Tinh trùng phát sáng màu xanh hỗ trợ nghiên cứu sự thụ tinh

Chuột đồng có tinh trùng tương tự như của người và vì vậy là mô hình lý tưởng để nghiên cứu sự phát triển tinh trùng của người và tìm hiểu nguyên nhân một số khiếm khuyết ở tinh trùng. Chi tiết của nghiên cứu này được đăng tải trong Tạp chí Sinh học Sinh sản (Biology of Reproduction). Mục đích của nghiên cứu là sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu chức năng của gen có vai trò quan trọng trong quá trình thụ tinh. Nhóm nghiên cứu của Oxford cho biết, kỹ thuật này có thể cho phép phân tích nhiều khía cạnh khác nhau của chức năng gen ở tinh trùng một cách chi tiết. Nghiên cứu có thể dẫn đến việc làm sáng tỏ các gen đặc biệt nào ở tinh trùng sử dụng protein của sứa và sau đó theo dõi diễn tiến phát triển của chúng. Nhà lãnh đạo nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ John Parrington, cho biết, mục tiêu của nghiên cứu là sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu chức năng gen quan trọng trong quá trình thụ tinh và gen nào có thể gây ra sự vô sinh khi chúng bị khiếm khuyết. Đây là một mục tiêu quan trọng khi một nghiên cứu mới đây cho thấy, cứ 1 trong 7 cặp vợ chồng người Anh có vấn đề về thụ tinh và 1/3 trong số cặp vợ chồng này có nguyên nhân không rõ.
Người ta có thể nuôi cấy và biến đổi di truyền nhiều loại tế bào của cơ thể trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, không thể thực hiện việc này đối với các tế bào tinh trùng, vì chúng có kích thước rất nhỏ, có hình dạng bất thường và chỉ có khả năng sống trong một thời gian ngắn ở ngoài cơ thể.
Nhóm nghiên cứu Oxford đã lập kế hoạch tập trung vào cơ chế tinh trùng xâm nhập vào trứng và làm cho trứng phát triển thành phôi, mà không phải là ở trạng thái hoạt động tự do. Kỹ thuật này cũng có thể tạo ra khả năng mới, tạo ra động vật biến đổi di truyền theo nhiều kiểu phục vụ cho các loại nghiên cứu khác nữa.
Hiện nay, chuột biến đổi di truyền đã được tạo ra bằng cách đưa các gen nhân tạo gọi là sự truyền gen vào trứng. Tuy nhiên, phương pháp này ít hiệu quả và cho đến nay nỗ lực sử dụng các phiên bản biến đổi gen của các loài động vật mô hình quan trọng như chuột đồng và chuột lang đều không thành công.
Việc tạo ra động vật biến đổi gen từ tinh trùng truyền gen - biến đổi di truyền tinh trùng và sau đó thụ tinh cho trứng - có thể sẽ là một giải pháp. Lý do không chỉ vì phương pháp này có tiềm năng làm giảm số lượng chuột cần sử dụng trong nghiên cứu y học, mà còn mở ra khả năng nghiên cứu chức năng gen ở các loài là những mô hình tốt hơn so với chuột để nghiên cứu một số bệnh ở người.
Protein phát sáng màu xanh chỉ phát sáng ở phần giữa của tinh trùng (giữa đầu và đuôi của tinh trùng). Nguyên nhân là protein tác động đến các cấu trúc gọi là các ty thể, chỉ có ở phần giữa của tinh trùng. Sự phát sáng chỉ quan sát thấy ở bước sóng đặc biệt dưới kính hiển vi. Theo Tiến sĩ Alan Pacey, chuyên gia nghiên cứu về tinh trùng tại trường Đai học Sheffield và Thư ký Hội Thụ tinh của Anh, nghiên cứu này là một sự "phát triển rất hấp dẫn". Nghiên cứu giúp các nhà khoa học nghiên cứu nhiều khía cạnh về chức năng của tinh trùng mà trước đây không thể thực hiện được. Có rất nhiều nghiên cứu để tìm hiểu hoạt động của tinh trùng và nguyên nhân tại sao đôi khi chúng lại không hoạt động đúng.
Nguồn: BBCNews.com, 20/9/2005