Tweet
Các giới nghiên cứu khoa học tại ĐH Harvard vừa chế tạo thành công một công cụ chỉnh sửa gene mới, có khả năng thực hiện hàng triệu thí nghiệm gene cùng một lúc. Họ gọi đây là kỹ thuật "Retron Library Recombineering" (RLR), tạm dịch là "Tái tổ hợp gen ngược từ retron trong thư viện mẫu", sử dụng những mảnh DNA của vi khuẩn có tên "retron" mang khả năng sản sinh ra những mảnh DNA sợi đơn.
Khi nhắc đến "chỉnh sửa gene", người ta thường nghĩ đến kỹ thuật CRISPR-Cas9 đang làm mưa làm gió trong giới khoa học trong suốt nhiều năm qua. Nó chính xác hơn những kỹ thuật trước đây, đồng thời có một tiềm năng tỏa sáng trong lĩnh vực chữa bệnh.
Tuy nhiên, CRISPR-Cas9 vẫn còn nhiều giới hạn. Các giới khoa học không thể cùng một lúc dùng nhiều mẫu thử trong một thí nghiệm với CRISPR-Cas9 này. Bên cạnh đó, quá trình chỉnh sửa gene này lại tỏ ra độc hại với tế bào, bởi lẽ enzyme Cas9, "cây kéo" cắt được sợi DNA, còn cắt bay cả những phần không có liên quan đến thử nghiệm.
Kỹ thuật CRISPR-Cas9 cắt chuỗi DNA để đưa vào giữa những thành phần đã bị đột biến. Trong khi đó, các retron lại đưa được DNA đột biến vào những tế bào bản sao, đồng nghĩa với việc chuỗi gene đột biến có thể xuất hiện trong tế bào đời sau, mà không cần phải xâm lấn DNA thông qua việc cắt gọt nữa.
Bên cạnh đó, các retron còn đóng vai trò "nhãn vở" được các giới khoa học dính lên bìa chủ thể nghiên cứu, cho phép họ lần dấu được cá thể ghép DNA trong một tổ hợp lớn gồm nhiều tế bào. Điều này đồng nghĩa với việc các giới nghiên cứu sử dụng được retron làm công cụ sửa gene mà không làm hư hại đến các chuổi DNA khác, và kỹ thuật mới có thể thực hiện được nhiều thử nghiệm trong một tổ hợp chứa nhiều thành tố.
Các giới khoa học của Viện Wyss đã thử nghiệm phương pháp RLR trên vi khuẩn E. coli và thấy rằng, có đến 90% sinh vật nhận retron mà chỉ cần chỉnh sửa cấu trúc gene chút đỉnh mà thôi. Nhóm nghiên cứu còn chứng minh được tính hữu dụng của phương pháp RLR trong thử nghiệm với một số lượng sinh vật lớn, từ đó đẩy nhanh quá trình nghiên cứu.
Tác giả Max Schubert của báo cáo nghiên cứu có nhận định: "RLR cho phép chúng tôi làm được điều vốn bất khả thi với CRISPR: chúng tôi tách chuỗi gene vi khuẩn một cách ngẫu nhiên, biến những mảnh gene này thành những DNA sợi đơn, rồi sử dụng chúng để giải mã hàng triệu chuỗi gene một lúc. RLR đơn giản hơn, linh hoạt hơn, loại bỏ được yếu tố độc hại thường thấy trong phương pháp CRISPR, cải thiện khả năng nghiên cứu đột biến".
Theo Engadget
Khi nhắc đến "chỉnh sửa gene", người ta thường nghĩ đến kỹ thuật CRISPR-Cas9 đang làm mưa làm gió trong giới khoa học trong suốt nhiều năm qua. Nó chính xác hơn những kỹ thuật trước đây, đồng thời có một tiềm năng tỏa sáng trong lĩnh vực chữa bệnh.
Tuy nhiên, CRISPR-Cas9 vẫn còn nhiều giới hạn. Các giới khoa học không thể cùng một lúc dùng nhiều mẫu thử trong một thí nghiệm với CRISPR-Cas9 này. Bên cạnh đó, quá trình chỉnh sửa gene này lại tỏ ra độc hại với tế bào, bởi lẽ enzyme Cas9, "cây kéo" cắt được sợi DNA, còn cắt bay cả những phần không có liên quan đến thử nghiệm.
Kỹ thuật CRISPR-Cas9 cắt chuỗi DNA để đưa vào giữa những thành phần đã bị đột biến. Trong khi đó, các retron lại đưa được DNA đột biến vào những tế bào bản sao, đồng nghĩa với việc chuỗi gene đột biến có thể xuất hiện trong tế bào đời sau, mà không cần phải xâm lấn DNA thông qua việc cắt gọt nữa.
Bên cạnh đó, các retron còn đóng vai trò "nhãn vở" được các giới khoa học dính lên bìa chủ thể nghiên cứu, cho phép họ lần dấu được cá thể ghép DNA trong một tổ hợp lớn gồm nhiều tế bào. Điều này đồng nghĩa với việc các giới nghiên cứu sử dụng được retron làm công cụ sửa gene mà không làm hư hại đến các chuổi DNA khác, và kỹ thuật mới có thể thực hiện được nhiều thử nghiệm trong một tổ hợp chứa nhiều thành tố.
Các giới khoa học của Viện Wyss đã thử nghiệm phương pháp RLR trên vi khuẩn E. coli và thấy rằng, có đến 90% sinh vật nhận retron mà chỉ cần chỉnh sửa cấu trúc gene chút đỉnh mà thôi. Nhóm nghiên cứu còn chứng minh được tính hữu dụng của phương pháp RLR trong thử nghiệm với một số lượng sinh vật lớn, từ đó đẩy nhanh quá trình nghiên cứu.
Tác giả Max Schubert của báo cáo nghiên cứu có nhận định: "RLR cho phép chúng tôi làm được điều vốn bất khả thi với CRISPR: chúng tôi tách chuỗi gene vi khuẩn một cách ngẫu nhiên, biến những mảnh gene này thành những DNA sợi đơn, rồi sử dụng chúng để giải mã hàng triệu chuỗi gene một lúc. RLR đơn giản hơn, linh hoạt hơn, loại bỏ được yếu tố độc hại thường thấy trong phương pháp CRISPR, cải thiện khả năng nghiên cứu đột biến".
Theo Engadget
Comment