Tại sao một số loài động vật khó nhân bản hơn những loài khác?

Nhân bản sinh sản , trong đó bạn tạo ra một bản sao di truyền chính xác của một sinh vật, không giống như sao chép các trang trong một cuốn sách. Quá trình nhân bản không chỉ đơn giản là tạo ra các bản sao ad nauseum. Tuy nhiên, khái niệm đó dường như lan rộng nhận thức của công chúng về công nghệ, thúc đẩy nỗi lo sợ về đội quân nhân bản và đàn siêu động vật nhân bản trong tương lai.

Hiện tại, đã có 15 loài được ghi nhận đã được nhân bản thành công: mèo, chó , ngựa, la, cừu, guar, bò tót, chuột, dê, lợn, ngựa, bò, hươu, nai, banteng và thỏ. Mỗi khi các nhà khoa học nhân bản thành công một loài động vật mới, mọi người thường giật mình, coi đó là một bước tiến gần hơn đến việc nhân bản con người . Nhưng những lo lắng về việc tạo ra những người nhân bản như đồ ăn nhẹ từ máy bán hàng tự động phần lớn là không có cơ sở vì nhiều quốc gia cấm hoặc quy định nghiêm ngặt nghiên cứu về nhân bản sinh sản của con người. Trên thực tế, Liên hợp quốcđã cố gắng thông qua lệnh cấm toàn cầu về nhân bản sinh sản ở người vào năm 2005. Thứ hai, nhân bản thường là một quá trình tẻ nhạt với tỷ lệ thành công dưới 5%. Nhớ cừu Dolly? Cuộc cách mạng nhân bản động vật đó đã theo sau 277 lần thử nghiệm không thành công.

Những người ủng hộ nhân bản cho rằng khoa học này cung cấp kiến ​​thức vô giá về cách cơ thể con người hoạt động và tiềm năng chiết xuất tế bào gốc từ phôi nhân bản. Tuy nhiên, sau hơn một thập kỷ sau khi nhân bản Dolly, tỷ lệ thành công hầu như không được cải thiện. Phương pháp nhân bản vô tính này hầu như không thay đổi, và nhiều nhà khoa học đã thừa nhận rằng nhân bản nhằm mục đích sinh sản hiếm khi là một mạo hiểm thực tế [nguồn: Kiem ].

Trên hết, mô hình sinh sản của động vật có thể tạo ra những thách thức của công nghệ nhân bản. Trường hợp điển hình: động vật khó nhân bản như chó. Ai biết rằng người bạn thân nhất của người đàn ông đó cũng sẽ là một trong những loài động vật có vú khó nhân bản nhất? Con chó nhân bản đầu tiên, một con chó săn Afghanistan tên là Snuppy, đã lấy 1.095 phôi thất bại để có được người chiến thắng. Các nhà nghiên cứu của dự án Snuppy, tại Đại học Quốc gia Seoul, đã sử dụng 123 con chó thay thế trước khi một con có thể mang phôi chó con nhân bản đến hạn vào năm 2005 [nguồn: Gorner ].

Các nhà khoa học đã cố gắng nhân bản gà và khỉ trong nhiều năm, nhưng không đạt được nhiều tiến bộ. Những rào cản về nhân bản này làm nổi bật một thực tế là nhân bản không phải là một mô hình phù hợp với tất cả mọi người để sinh sản vô tính. Cũng giống như kính đeo mắt của bạn có thể không nâng cao tầm nhìn của bạn bè, các nhà khoa học đã phải điều chỉnh bằng quy trình nhân bản để phù hợp với các sắc thái di truyền của các loài khác nhau.

Trước khi chúng ta tìm hiểu lý do tại sao chó được chứng minh là một trong những loài động vật có vú khó nhân bản nhất cho đến nay, chúng ta hãy xem xét những điều cơ bản về nhân bản sinh sản. Loại nhân bản sinh sản phổ biến nhất được gọi là chuyển nhân tế bào xôma ( SCNT ). Giả sử chúng tôi dự định nhân bản một con chó săn lông vàng đực tên là Archie. Với SCNT, bạn bắt đầu bằng cách lấy một quả trứng từ một con chó săn lông vàng cái. Bạn loại bỏ hạt nhân khỏi quả trứng đó, có chứa DNA . Sau đó, bạn lấy một tế bào từ Archie và loại bỏ cả nhân của tế bào đó. Bạn tiêm nhân từ tế bào của Archie vào trứng của người hiến tặng. Tiếp theo, áp dụng điệnđến nhân và trứng để hợp nhất cả hai lại với nhau, bắt chước sự kết hợp của tinh trùng và trứng trong sinh sản tự nhiên. Dòng điện cũng kích thích sự phân chia tế bào, hình thành phôi thai. Cuối cùng, bạn cấy phôi thai đó vào tử cung của một con chó cái, như vậy sẽ tẩm bổ cho nó. Khi con chó thay thế sinh con, bạn có một bản sao con chó con đáng yêu của Archie.

Nhưng việc tạo ra một bản sao Archie không hề đơn giản như nó vẫn tưởng. Đầu tiên, việc lấy trứng từ chó cái có thể khá rắc rối vì chó không trải qua chu kỳ rụng trứng đều đặn như con người. Mặc dù các hormone có thể khởi động quá trình rụng trứng ở người, nhưng răng nanh không phản ứng với các phương pháp điều trị như vậy [nguồn: Gorner ]. Các nhà khoa học không chỉ phải đợi chó động dục, trứng còn trưởng thành chỉ trong vài giờ, để lại cơ hội khai thác ngắn ngủi [nguồn: Kiem ]. Nếu các nhà khoa học cố gắng chiết xuất một quả trứng, một lớp chất béo sẽ gây khó khăn cho việc loại bỏ nhân. Do đó, kể từ năm 2005, chỉ có khoảng 40 con chó được nhân bản [nguồn: Kiem ].

Mặc dù các loài linh trưởng trải qua chu kỳ rụng trứng đều đặn hơn so với răng nanh, nhưng việc nhân bản khỉ vẫn là một kỳ công khó khăn trong ít nhất bốn năm. Sau khi thực hiện SCNT, các phôi vẫn không phát triển đúng cách. Sau đó, vào năm 2003, một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Y khoa Pittsburgh đã thực hiện một khám phá quan trọng khi nghiên cứu phôi nhân bản của khỉ rhesus. Họ nhận ra rằng trong quá trình SCNT, tế bào khỉ mất đi hai loại protein quan trọng tham gia vào quá trình phân chia tế bào và nhiễm sắc thể [nguồn: Graham ].

Vài năm sau, vào năm 2007, một nhóm các nhà khoa học Mỹ nhận ra rằng thuốc nhuộm và tia cực tím, đôi khi được bôi lên quả trứng khỉ rhesus trong quá trình khai thác hạt nhân, có thể gây hại cho nó. Thay vào đó, bằng cách áp dụng ánh sáng phân cực (sóng ánh sáng dao động trên một mặt phẳng) trong một quy trình mà các nhà nghiên cứu đã đặt ra với Oosight , những quả trứng vẫn khỏe mạnh, cho phép các nhà khoa học cuối cùng nhân bản phôi khỉ rhesus [nguồn: BBC ]. Tuy nhiên, không có phôi nhân bản nào mà họ cấy vào khỉ cái sống sót sau khi sinh.

Với sự chấp thuận an toàn gần đây của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đối với thịt và sữa được nhân bản từ bò, dê và lợn, nhân bản vật nuôi có thể là một ngành kinh doanh lớn trong tương lai gần. Nhưng còn gà? Một số công ty công nghệ sinh học đã nhảy vào nghiên cứu nhân bản gà, nhưng không thể thành hiện thực. Vì gà đẻ trứng bên ngoài nên SCNT không hoạt động. Một khi gà mái đẻ trứng, các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển đã nằm bên trong vỏ. Ngay cả vết rạch nhỏ nhất để chiết xuất và thay thế hạt nhân cho SCNT cũng sẽ ngăn không cho phôi phát triển thành gà con.

­

Thời gian và chi phí mà các nhà nghiên cứu đổ vào mỗi câu chuyện nhân bản thành công làm nổi bật bản chất tinh tế của khoa học. Kết hợp điều đó với hệ thống sinh sản độc nhất của mỗi loài, và có nghĩa là danh sách động vật nhân bản không quá dài. Nhìn chung, khi nói đến việc tạo ra trẻ em, có vẻ như thiên nhiên đã bắt kịp công nghệ.

Những bài viết liên quan

Các liên kết tuyệt vời hơn

Nguồn

­