A. M Đ U
Đ T V N Đ
Trong vài th p k g n đây, chúng ta đã đ c ch ng ki n nhi u thành ượ ế
t u quan tr ng trong nghiên c u v nhân b n cũng nh nh ng tranh cãi v ư
tính đ o đ c trong nghiên c u lĩnh v c này. Nghiên c u v nhân b n trang
b cho chúng ta nh ng hi u bi t v quá trình ế hình thành c th sinh v t tơ
m t t bào đ n l quá trình các mô/t ng ế ơ kh e m nh thay th các ế
mô/t ng b t n th ng trong các c th ươ ơ tr ng thành, mang l i cho nhânưở
lo i hy v ng ch a đ c nhi u b nh mãn tính và nan gi i mà hi n nay ch a ượ ư
có bi n pháp đi u tr hi u qu .
M c nh ng l i ích c a nhân b n th t to l n nh ng nh ng hi m ư
h a mang l i không th l ng tr c đ c. Nhân b n tính không ườ ướ ượ
nh ng g p nhi u tr ng i trong k thu t nhân b n còn v p ph i s
ph n đ i v m t đ o đ c luân lí. Chúng ta nên thái đ nh th nào ư ế
đ i v i s nhân b n ng i? Đó m t câu h i đòi h i chúng ta ph i ườ
nghiêm túc suy nghĩ
Đây th c s v n đ đã đang gây nên nhi u tranh cãi trong các
qu c gia và trên toàn th gi i. Đólí do tôi ch n đ tài ti u lu n ế Đ o
sinh h c trong nhân b n vô tính đ ng v t và ng i” ườ
.
1
B. N I DUNG
I. KHÁI NI M VÀ K THU T NHÂN B N VÔ TÍNH
1. Khái ni m v nhân b n vô tính
Nhân b n (cloning) là t o ra “b n sao” c a m t t bào ho c m t sinh ế
v t. Các “b n sao” đ c t o ra b ng k thu t cloning đ c g i các ượ ượ
clone, các clone này gi ng y h t nhau v m t di truy n.[ 3]
Nhân b n ng i đ ng v t th x y ra trong t nhiên ho c nhân ườ
t o. Đây là m t hình th c sinh s n đ c bi t mà k t qu t o ra các c th ế ơ
gi ng h t nhau v gen. hai ki u nhân b n đ ng v t nhân b n phôi
(nhân b n t các t bào phôi) nhân b n tính t các t bào tr ng ế ế ưở
thành. Nhân b n phôi ng i đ ng v t th x y ra trong t nhiên ho c ườ
nhân t o (các tr ng h p sinh đôi cùng tr ng d đi n hình c a nhân ườ
b n phôi ng i đ ng v t trong t nhiên) còn nhân b n tính t các t ườ ế
bào tr ng thành ch có th x y ra trong phòng thí nghi m. ưở
Trong nhân b n vô tính t m t t bào tr ng thành, “b n sao” (clone) ế ưở
s m t đ ng v t gi ng y chang “b /m v m t di truy n. “B /m này
chính là đ ng v t cho nhân t bào l ng b i đ nhân b n. Nhân b n vô tính ế ưỡ
th th c hi n đ c v i các t bào nhân l ng b i l y t phôi, thai, ượ ế ưỡ
ho c t m t đ ng v t tr ng thành, th m chí th t các đông l nh. ưở
[3,6]
2. K thu t nhân b n
Nhân b n phôi đ ng v t (cloning) hi n nay dùng m t trong 3 k
thu t sau: Phân tách các t bào blastomere (blastomere separation), chia c tế
2
phôi túi (blastocyst division) k thu t chuy n nhân t bào thân (somatic ế
cell nuclear transfer).
2.1 Nhân b n phôi b ng phân tách các t bào blastomere (blastomere ế
seperation):
Đ u tiên tr ng tinh trùng đ c th tinh trong ng nghi m t o ượ
thành phôi. Phôi này đ c nuôi c y cho phát tri n đ n giai đo n 2 ho c 4ượ ế
t bào (m i t bào trong kh i 2 ho c 4 t bào này đ c g i m tế ế ế ượ
blastomere). Đ n giai đo n này ng i ta tách b màng b c phôi chuy nế ườ
phôi vào m t môi tr ng đ c bi t làm cho các blastomere tách r i nhau ra. ư
M i blastomere này sau đó đ c nuôi c y riêng bi t cho phép hình thành ượ
nên m t phôi. Ph ng pháp nàyth t o ra t i đa là 4 phôi b n sao gi ng ươ
h t phôi ban đ u v m t di truy n. M i phôi m i đ c t o ra b ng ượ
ph ng pháp này sau đó th đem c y vào t cung m t “m nuôi” choươ
phép phôi phát tri n thành thai nhi trong quá trình mang thai c a “m nuôi”.
Trong k thu t này, các th “b n sao” v n mang b gen l ng b i ưỡ
ngu n g c t hai b -m .[3,6]
2.2 Nhân b n phôi b ng chia c t phôi túi (blastocyst division)[3,6]
Đ u tiên tr ng tinh trùng cũng đ c th tinh trong ng nghi m ượ
t o thành phôi. Nh ng khác v i k thu t phân tách blastomere, ư phôi này
đ c nuôi c y cho phân chia t i khi t o thành blastocyst. Lúc này ng i taượ ườ
chia c t blastocyst đó thành 2 ph n c y vào hai n a đó vào t cung c a
m t “m nuôi”. Qua quá trình mang thai t nhiên, hai n a blastocyst này
phát tri n thành hai cá th sinh đôi gi ng h t nhau. Cũng nh các “b n sao” ư
đ c t o ra b ng k thu t phân tách blastomere, các “b n sao” đ c t o raượ ượ
trong k thu t chia c t blastocyst cũng mang b gen l ng b i ngu n ưỡ
g c t hai b -m .
3
2.3 Nhân b n b ng chuy n nhân t bào thân (Nuclear Transplanation) ế
Đ nhân b n b ng k thu t chuy n nhân c n hai t bào, m t t ế ế
bào tr ng m t t bào cho. Qua th c nghi m th y tr ng ch a th tinh ế ư
phù h p nh t cho k thu t này vì d ng nh nó d dàng dung n p nhân cho ườ ư
h n. T bào tr ng ph i đ c lo i b nhân, quá trình này làm m t đi h uơ ế ượ
h t thông tin di truy n c a tr ng. B ng các k thu t khác nhau, t bào thânế ế
đ c đ a v giai đo n G0 (pha không ho t đ ng) khi đó ho t đ ng sinhượ ư
h c c a t bào thân đ c “t t” nh ng t bào không ch t. tr ng thái này ế ượ ư ế ế
nhân t bào thân đã s n sàn đ c tr ng ch p nh n. Đ t nhân t bào choế ượ ế
vào trong t bào tr ng đã lo i nhân. Sau đó t bào tr ng đ c kích thíchế ế ượ
phát tri n thành phôi trên in vitro đ c đ a vào t cung “m nuôi” cho ượ ư
phát tri n thành thai. N u t t c các khâu trong quá trình này đ c th c ế ượ
hi n m t cách chính xác, m t b n sao hoàn h o c a đ ng v t cho nhân s
ra đ i.
N u tr ng đ c dùng trong quy trình này đ c l y t cùng thế ượ ượ
cho nhân t bào thân, k t qu s m t phôi tính th a h ng toàn bế ế ưở
v t ch t di truy n c a cá th đó (c DNA nhân và DNA ty th ) b i vì DNA
ngoài nhân (DNA ty th ) ngu n g c t bào t ng t bào tr ng c a c ươ ế ơ
th “m ”. Nhi u “b n sao” th đ c t o ra b ng cách chuy n các nhân ượ
gi ng nhau vào các tr ng l y t m t c th cho duy nh t. N u các nhân t ơ ế ế
bào thân tr ng l y t các th khác nhau, chúng s không hoàn toàn
gi ng c th cho nhân vì các “b n sao” s khác m t s gen ty th . [3,5] ơ
* Tóm t t quy trình nhân b n b ng ph ng pháp chuy n nhân g m ươ
các b c sau: ướ
1. L y t bào tr ng c a c th “m ”, hút b nhân đ n b i. ế ơ ơ
4
2. L y t bào thân tr ng thành (máu, da …) c a cá th s nhân b n, ế ưở
đ ng b hóa chu trình t bào c a t bào này, hút l y nhân l ng b i. ế ế ưỡ
3. Đ a nhân l ng b i vào trong tr ng đã hút b nhân nói trên (b ngư ưỡ
tiêm tr c ti p ho c b ng kích thích xung đi n) đ t o nên “h p t hay ế
“phôi vô tính”.
4. Kích thích đ “h p t ti p t c phát tri n phân chia t o nên ế
kh i blastocyst
5. Sau đó kh i blastocyst này có th đ c: ượ
+ Nuôi c y trong labo nh m đ l y t bào g c, qua đó th t o ra ế
các clone t bào g c phôi mang gen gi ng v i c th cho t bào thân (M cế ơ ế
đích nhân b n tr li u)
+ Ho c đem c y vào t cung c a m t “m nuôi” đ cho phát tri n
thành bào thai, qua đó th t o nên m t “b n sao” gi ng h t c th cho ơ
nhân t o tn (M c đích nhân b n tính đ ng v t/ng i) ế ư
H: Quy trình chung nhân b n tính ng i đ ng v t ư
5