Đột phá khoa học: Nhân bản chuột từ gen một tỷ năm tuổi - Khám phá mới về nguồn gốc sự sống đa bào

Chuột có thể được nhân bản trong phòng thí nghiệm sử dụng những gen của sinh vật đơn bào

Trong một thành tựu khoa học đáng kinh ngạc vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications, các nhà khoa học đã tạo ra được một con chuột sống khỏe mạnh bằng cách sử dụng gen từ sinh vật đơn bào cổ đại. Phát hiện này không chỉ gây bất ngờ trong cộng đồng khoa học mà còn mở ra những hiểu biết mới về nguồn gốc của sự sống đa bào.

Nhóm nghiên cứu quốc tế do Tiến sĩ Alex de Mendoza từ Đại học Queen Mary London dẫn đầu đã thực hiện một thí nghiệm tưởng chừng như viễn tưởng. Họ đã sử dụng gen từ choanoflagellates - một loài sinh vật đơn bào được xem là họ hàng gần nhất của động vật - để tạo ra tế bào gốc, và từ đó phát triển thành một con chuột hoàn chỉnh."Việc tạo ra được một con chuột từ công cụ phân tử của sinh vật đơn bào cho thấy sự liên tục đáng kinh ngạc của các chức năng sinh học xuyên suốt gần một tỷ năm tiến hóa," - Tiến sĩ de Mendoza chia sẻ. Điều thú vị là các sinh vật đơn bào này mang trong mình những phiên bản của gen Sox và POU, vốn được cho là chỉ tồn tại ở động vật đa bào.

Trong quá trình thí nghiệm, các nhà khoa học đã thay thế gen Sox2 tự nhiên trong tế bào chuột bằng gen Sox từ choanoflagellates. Kết quả thật đáng ngạc nhiên khi các tế bào này không chỉ phát triển thành tế bào gốc đa năng mà còn tạo ra được một con chuột lai với những đặc điểm rõ ràng như mắt đen và các mảng lông đen.Phát hiện này có ý nghĩa to lớn đối với ngành y học tái tạo. Theo Tiến sĩ Ralf Jauch từ Trung tâm Sinh học Tế bào gốc Chuyển hóa tại Đại học Hong Kong, việc nghiên cứu nguồn gốc cổ xưa của các công cụ di truyền này có thể giúp các nhà khoa học tìm ra cách tối ưu hóa liệu pháp tế bào gốc và cải thiện kỹ thuật lập trình lại tế bào trong điều trị bệnh.

Nghiên cứu này không chỉ làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa của sự sống mà còn cho thấy tính linh hoạt đáng kinh ngạc của các công cụ di truyền. Nó chứng minh rằng những cơ chế cơ bản của sự sống đã tồn tại từ rất lâu trước khi có sự xuất hiện của động vật đa bào, và tự nhiên đã tái sử dụng những công cụ này theo những cách ngày càng phức tạp hơn.

-----

Chi tiết nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Nature Communications: Gao, Y., et al. (2024). The emergence of Sox and POU transcription factors predates the origins of animal stem cells. Nature Communications, 15(1). DOI: 10.1038/s41467-024-54152-x