Động vật chỉnh sửa gen: Con đực sản xuất hộ tinh trùng từ con đực khác

Jennifer Shike

24 tháng 9 năm 2020 01:34 CH

Chỉnh sửa gen

Các sản phẩm từ công nghệ mới dự kiến ​​sẽ lên kệ các cửa hàng tạp hóa vào năm tới (iStock.com)

Nghiên cứu đã phát hiện ra khả năng sinh sản của các động vật có vú đã vô sinh trước đó có thể được phục hồi vì chúng có thể sản xuất tinh trùng nhận từ tế bào gốc của con hiến tặng. Theo Viện Roslin, lợn đực, dê và chuột có thể sản xuất tinh trùng mà chỉ chứa vật liệu di truyền của các loài hiến (donor species).

Viện Roslin cho biết trong một thông cáo của họ, là những động vật được làm vô sinh thông qua kỹ thuật chỉnh sửa gen đã trở nên có năng lực sinh sản (ferility) trở lại sau khi nhận được tế bào gốc từ động vật hiến tặng khác biệt về mặt di truyền với chúng.

“Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp một bằng chứng mạnh mẽ về vấn đề này. Điều này cho thế giới thấy rằng công nghệ này là có thật và có thể được sử dụng. Phát hiện của chúng tôi có thể được sử dụng như một cách để phổ biến rộng rãi các đặc điểm di truyền mong muốn trong vật nuôi để tạo ra sữa, thịt hoặc len dạ cho con người. Bây giờ chúng tôi phải vào cuộc và tìm ra cách tốt nhất để sử dụng nó một cách hiệu quả để giúp nuôi dân số ngày càng tăng của chúng ta, ”Bruce Whitelaw, giáo sư và là Chủ tịch Chi (Genus Personal Chair) của khoa Công nghệ sinh học động vật tại Viện Roslin cho biết trong thông cáo.

Các nhà nghiên cứu tin rằng phương pháp “mang gen hộ mới - novel surrogacy” này có thể tăng tốc độ phổ biến các đặc điểm mong muốn trong vật nuôi và cải thiện sản xuất lương thực cho dân số toàn cầu đang tăng lên. Nó cũng có thể giúp những người chăn nuôi ở các vùng sâu vùng xa tiếp cận tốt hơn vật liệu di truyền của những động vật ưu tú từ các vùng khác trên thế giới đồng thời cho phép nhân giống chính xác hơn ở những động vật như dê, nơi khó sử dụng thụ tinh nhân tạo.

“Cải tiến di truyền vật nuôi, được thực hiện thông qua ứng dụng các công nghệ chăn nuôi tiên tiến như thụ tinh nhân tạo, đã rất thành công ở các nền kinh tế tiên tiến. Trong nghiên cứu của mình, chúng tôi đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen để phát triển những con đực thay thế không tự sản xuất tinh trùng, nhưng có thể hoạt động như những chiếc “lồng ấp” cho tinh trùng của những con đực khác, ”Simon Lillico, Nghiên cứu viên tại Viện Roslin, giải thích trong bản phát hành.

Sự phát triển này có thể hữu ích cho việc cải thiện di truyền của vật nuôi ở các nước thu nhập thấp và trung bình, chẳng hạn như những nước mà Trung tâm Di truyền và Sức khỏe Vật nuôi Nhiệt đới làm việc, nơi chăn nuôi quy mô nhỏ đóng vai trò quan trọng đối với an ninh lương thực, dinh dưỡng và thu nhập Lillico cho biết trong bản phát hành.

Một trong những khía cạnh quan trọng để kỹ thuật này hoạt động là những con vật mang thai hộ phải thiếu tinh trùng của chính chúng, nhưng về mặt sinh lý học vẫn bình thường. Phôi động vật trong nghiên cứu lần đầu tiên được khử trùng bằng cách sử dụng kỹ thuật chỉnh sửa gen CRISPR để vô hiệu hóa một gen cần thiết cho khả năng sinh sản của con đực.

Sau khi được sinh ra vô sinh, động vật được nhận tế bào gốc từ con đực hiến tặng đưa vào tinh hoàn của chúng. Viện Roslin báo cáo rằng các con vật sau đó có thể tạo ra tinh trùng chỉ chứa vật liệu di truyền từ con hiến tặng thông qua kỹ thuật mang tinh hộ mới này. Tinh trùng của những con vật này bình thường và khỏe mạnh.

Viện Roslin cho biết đây có thể là nghiên cứu y sinh hữu ích và bảo tồn các loài có nguy cơ tuyệt chủng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng lần đầu tiên có thể triệt sản gia súc bằng cách sử dụng chỉnh sửa bộ gen.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Science, là sự hợp tác giữa Viện Roslin, Đại học Bang Washington, Đại học Maryland và Đại học Bang Utah. Nó được hỗ trợ bởi Viện Nông nghiệp và Thực phẩm Quốc gia USDA, Sáng kiến ​​Genomics Chức năng của WSU và Genus plc.

Viện Roslin nhận được tài trợ đầu tư chiến lược từ Hội đồng nghiên cứu khoa học sinh học và công nghệ sinh học của Vương quốc Anh và là một phần của Trường nghiên cứu thú y Hoàng gia (Dick) của Đại học Edinburgh. Tại Đại học Bang Utah, nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Trạm Thí nghiệm Nông nghiệp Utah.

Nội dung khác từ Farm Journal's PORK:

Hãy bỏ qua các tiêu chuẩn chất lượng tinh dịch truyền thống. Debunking Traditional Semen Quality Standards

Khả năng sinh sản của lợn đực: Không chỉ về hình thức và tốc độ. Boar Fertility: It’s Not Just About Form and Speed

Một cuộc đua ấn tượng: Rothschild phản ánh 50 năm di truyền. A Remarkable Run: Rothschild Reflects on 50 Years of Genetics

Võ Văn Sự dịch từ: Gene-Edited Livestock: Male Surrogates Successfully Made Fertile. Jennifer Shike. September 24, 2020 01:34 PM. https://www.porkbusiness.com/article/gene-edited-livestock-male-surrogates-successfully-made-fertile