nhận bằng shock điện
• Đồng thời với nhận nhân trứng được dòng điện hoạt hóa luôn.
• Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành phôi bằng shock điện
• Tỷ lệ nhân bản thành công cừu Dolly thấp (1 trong số 277 lần làm)
nhận bằng tiêm trực tiếp • Trứng sau nhận nhân (“thụ
tinh”) được để yên (không có kích thích nào khác) 5-6 giờ để cho phép chấp nhận nhận mới và có thời gian tái lập trình nhân tế bào
• Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành phôi bằng ủ trong môi trường hóa học có chứa cytochalasin B.
• Tỷ lệ nhân bản thành công trên chuột rất cao (3 trong số mỗi
Kỹ thuật nuôi cấy tế bào gốc (stem cell) từ tế bào da người:
Ngày 21/11/2007, tiến sĩ Shinya Yamanaka, từ Đại học Kyoto, Nhật Bản phổ biến phát minh mới nhất của họ về lĩnh vực tế bào gốc trên tạp chí Cell Journal, đồng thời trên tạp chí Science Journal, tiến sĩ James Thomson và Junying Yu, thuộc Đại học
Wisconsin – Madison, Mỹ cũng tường thuật kết quả của họ. Đây là khám phá mới, vô cùng lý thú và gây chấn động trong giới y khoa thế giới.
Các nhà khoa học cho biết, với phương pháp mới này, việc biến tế bào da thành tế bào gốc tương đối đơn giản và ít tốn kém hơn so với kỹ thuật chuyển nhân mà Ian Wilmut (người Anh), đã sử dụng để tạo nên cừu Dolly năm 1996.
Điều mà họ thực hiện chỉ là cấy 4 gene cần thiết vào tế bào da. Các gene này sẽ tái cấu trúc các nhiễm sắc thể trong tế bào da, biến chúng thành tế bào gốc - là những tế bào có khả năng phân chia thành mọi loại tế bào khác của cơ thể như tim, gan, thần kinh, máu hoặc xương. Những tế bào này có tiềm năng cực kỳ to lớn trong trị liệu y khoa.
Cho đến nay, phần đông các nhà khoa học vẫn nghĩ rằng: cách thức duy nhất mà họ có thể tạo ra tế bào gốc dễ dàng là tạo nên các phôi rồi sau đó thu
hoạch tế bào gốc trong vòng 1 tuần lễ, sau khi phôi đã hình thành. Như vậy phôi sẽ bị hủy diệt trong tiến
Cách đó một năm, tiến sĩ Yamanaka cho biết ông đã thành công trong việc cấy 4 gene vào tế bào da chuột và biến chúng thành tế bào gốc phôi. Ông cũng chứng minh bằng thử nghiệm rằng, các tế bào gốc này có thể trở
thành bất cứ loại tế bào nào của chuột. Sau thành công trên chuột, tiến sĩ Yamanaka bắt tay vào thử nghiệm với tế bào da người, với cùng một phương pháp.
Khác biệt so với phương pháp nhân bản cừu Dolly
Trong kỹ thuật chuyển nhân (được Ian Wilmut dùng để tạo ra cừu Dolly), một quả trứng được lấy ra và nhân của nó - thông tin ADN tạo nên cuộc sống - được tách bỏ. Nhân này sẽ được thay thế bằng nhân của một tế bào trưởng thành (ví dụ tế bào da). Quả trứng sau đó sẽ phát triển bình thường giống như được thụ tinh. Vài ngày sau, phôi bào xuất hiện, trong đó có chứa các tế bào gốc.
Tiến sĩ Yamanaka và Thomson ra sức nghiên cứu, nhằm tìm ra loại gene có thể biến đổi tế bào
trưởng thành ra tế bào gốc. Trong khi Yamanaka thử nghiệm trên chuột thì Thomson sử dụng tế bào da người (lấy từ trán).
Cả hai nhóm đã tìm được khoảng hơn 1,000 gene có tiềm năng, và sau đó loại bỏ để còn lại 4 loại gene chính yếu. Các gene này dù có chức năng tương tự như nhau, đều được xem như là các gene điều chỉnh chính, với vai trò là tắt hoặc mở các gene khác
Với khám phá hiện đại này, các nhà khoa học có thể loại trừ những phản đối về mặt đạo đức, vì họ
không cần sử dụng phôi người hoặc tạo nên các phôi ấy bằng kỹ thuật chuyển nhân. Họ cũng không cần phụ nữ phải hiến noãn (trứng), mà vẫn có thể tạo nên tế bào gốc, có chất liệu di truyền giống hệt với người hiến tặng.
Các tế bào gốc này, khi được sử dụng để thay thế các mô cho các bệnh nhân, theo như tiên đoán của
các nhà khoa học, sẽ không bị hệ miễn dịch đào thải. Quan trọng hơn nữa, các tế bào có chung một chất liệu di truyền, được tạo thành từ bệnh nhân.
Ưu thế và bất lợi của nhân bản vô tính người và động vật
So với nhân bản phôi đơn thuần, số “bản sao” có thể tạo ra bằng nhân bản vô tính nhiều hơn. Về lý thuyết, số lần một cá thể có thể nhân bản chỉ bị hạn chế bởi số lượng trứng có thể chấp nhận nhân chuyển vào và số lượng cơ thể “mẹ nuôi” có sẵn để cấy phôi vô tính đã tạo nên. Tuy nhiên, nhân bản phôi đơn thuần từ một phôi thụ tinh nhân tạo dễ làm hơn, tỷ lệ phôi sống và phát triển đạt hầu như 100 phần trăm, trong khi đó để nhân bản vô tính cừu Dolly người ta đã thất bại trên 276 lần nhân bản. Với những thành tựu của nhân bản vô tính, trong tương lai việc phục hồi được một số động vật đã tuyệt chủng là khả năng có thể. Nhân bản động vật cũng có tiềm năng to lớn trong ngành công nghiệp chăn nuôi, cho phép nhân bản các vật nuôi mang các đặc tính quý báu (lợn siêu nạc, bò siêu sữa…).
Năm 2003 cừu Dolly chết do các căn bệnh của
tuổi già (viêm khớp và viêm phổi nặng) khi nó được 6 tuổi, trong khi tuổi thọ của một cừu bình thường
trung bình là 12. Các nhà khoa học nhận thấy rằng các tế bào cừu Dolly già hơn tuổi của nó đến 6 tuổi. Cừu Dolly được tạo ra từ một con cừu 6 tuổi, như vậy khi được sinh ra, bộ gen của cừu Dolly đã không đặt lại đồng hồ sinh học về 0 mà vẫn ghi nhớ tuổi của nó trước đây. Như vậy về gen, cừu Dolly là một chú cừu 6 tuổi được sinh ra. Hiện tại nhân bản vô tính đang phải đối mặt với vấn đề lão hóa. Trong khi đó nhân bản từ phôi không gặp phải vấn đề này.