Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG…………………
TIỂU LUẬN
TIỀM NĂNG VÀ THÁCH THỨC
CHO NỀN CNSH VIỆT NAM
Trang 2
LỊCH SỬ CỦA NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỘNG VẬT
Ngành công nghệ sinh học động vật có nhiều phân ngành nhỏ mỗi phân ngành lại có một
lịch sử phát triển riêng. Sau đây là hai phân ngành nổi bật:
Lịch sử của khoa học chuyển gen ở động vật
Lịch sử của công nghệ tế bào gốc
1.1. Lịch sử của khoa học chuyển gen ở động vật
Vào thập niên 1970 các thí nghiệm nghiên cứu đã thực hiện với các tế bào ung thư biểu
bì phôi và các tế bào ung thư quái thai. Tạo nên chuột thể khảm, brinster 1974, mintz và
iiiimensee 1975, Bradley 1984)
Trong các động vật thể khảm này các tế bào nuôi cấy được lấy từ một dòng chuột được
đưa vào phôi của một dòng chuột khác bằng quần tự phôi trực tiếp bằng cách tiêm trực
tiếp phôi ở giai đoạn phôi nang chuột thể khảm trưởng thành có thẻ được sinh ra bằng
sự đóng góp tế bào từ bố mẹ khác nhau và sẽ biểu hiện tính trạng của mỗi dòng một kiểu
gen chuyển genome khác ở động vật là chuyển nhân nguyên từ một phôi vào tế bào
trứng chưa thụ tinh của một dòng nhận khác một cách trực tiếp (mc grath và solter 1983)
những động vật biến đổi gen bằng chuyển nhân này dược tạo ra mà không cần một kỹ
thuật tái tổ hợp and nào và chúng lá sự kiện quan trọng trong việc làm sang tỏ các cơ chế
diều hòa di truyền ở động vật có vú
Bước phát triển tiếp theo của kỹ thuật chuyển gen được thực hiện bằng cách tiêm
retrovirus vào các phôi chuột đã được nuôi cấy trước (jeanish và mintz 1974, jeanish
1976) thông tin di truyền của virus được chuyển một cách hiệu quả vào genome của động
vật nhận và sau đó it lâu kỹ thuật sử dụng retrovirus làm vector cho các đoạn dna ngoại
lai đặc biệt đã được phát triển(stuhmann 1984) sủ dụng retrovirus như là vật truyền trung
gian đối với viêc chuyển gen đã tạo nên hiên tượng kháng ở mức cao. Tuy nhiên kích
thước của gen chuyển bị giới hạn và các trình tự của virus có thể làm nhiễu sự biểu hiên
Trang 3
của gen chuyển năm bên cạnh dna của virus có thể là có lợi nếu có yêu cầu tách dòng các
locus dính vào
Trong những năm gần đây một số kỹ thuật chuyển gen khác được công bố: phương pháp
chuyển gen bầng cách sử dụng tế bào gốc phôi(grossler 1986) phương pháp chuyển các
đoạn nhiến sá thể nguyên(ví dụ như chuột transomic, richa va lo 1988) chuyển gen trực
tiếp vào tinh trùng kết hợp với thụ tinh in vitro(lavitrano 1989) tuy nhiên, phương pháp vi
tiêm dna vào tiền nhân của hợp tử là phương pháp có hiệu quả nhất được sử dụng rộng rãi
nhất để tạo động vật chuyển gen sử dụng phương pháp này các gen chuyển có chiều dài
50kb của virus sinh vật tiền nhân thực vật động vật không xương sống hoặc động vật có
xương sống có thể được chuyển vào genome của động vật có vú và chúng có thể được
biểu hiện ỏ cả tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh sản
1.2. Lịch sử của công nghệ tế bào gốc
Vào giữa thế kỷ XIX nhiều nhà nghiên cứu thực nghiệm của châu âu đã nhận thấy rằng
một số tế bào động vật và với tác động nào đó chúng có thể tạo ra các loại té bào khác
trong suốt quá trình phát triển của mình
Vào nhứng năm đầu thế kỷ XX tế bào gốc thực sự đầu tiên được khám phá khi người ta
nhận thấy một số tế bào đã có thể tạo ra tế bào máu
Lịch sử khoa học tế bào gốc gắn liền với tiến trình các nghiên cứu tế bào gốc ở người và
động vật. dựa vào tiềm năng biệt hóa đa dạng của tế bào, các nhà nghiên cứu đã chia tế
bào gốc thành một số loại khác nhau! Trong đó được đề cập nhiều hơn là tế bào gốc toàn
năng, chúng có nhìu trong giai đoạn phát triển phôi sớm. với tế bào gốc toàn năng, mỗi tế
bào ban đầu có thẻ hình thành hẳn một cỏ thể hoàn chỉnh
Vào thời kỳ đầu những năm 1900:một dấu ấn nổi bật của quá trình nghiên cứu ứng dụng
của té bào gốc là cấy ghép tủy xương thông qua việc sử dụng tế bào gốc trưởng thành
Vào năm 1958 Jean Dausset lần đầu tiên phát hiện kháng nguyên tương hợp tổ chức mô
ở người.
Trang 4
II. THÀNH TỰU
2.1. Ở nước ngoài
Một thành tựu khoa học gây tiếng vang lớn vào cuối TK 20.
- Ngày 5/7/1996 cừu Dolly ra đời là kết quả công trình tạo dòng đầu tiên của
Wilmut, Keith Campbell.
- Cừu Dolly là ĐV có vú đầu tiên được nhân bản từ TB soma ( TB tuyến vú) của cơ
thể trưởng thành.
- Cho thấy sự thành công về kỹ thuật dung hợp TB nhờ “ nhân cho” đã được làm
dừng ở Go.
- 1998, Dolly giao phối với David ( xứ Wales ) – theo tạp chí Science News.
=> 13/04/1998 sinh một cừu cái Bonnie.
24/03/1999, Dolly tiếp tục sinh thêm hai cừu đực và một cừu cái khoẻ mạnh.
- 2001, phôi người đầu tiên được tạo dòng ( gđ 4-6TB ) bởi Cty Advanced Cell
Technology ( Mỹ ).
14/02/2003, Dolly chết vì bệnh viêm phổi.
- 2004, một con chuột Ralph được tạo dòng từ nhân TBTK khứu giác.
- 2005, Hwang Woo Suk tạo một dòng cho Suppy lông vàng từ TB tai của một con
chó săn đực ba tuổi…
Vào tháng 6/2011 một công ty công nghệ sinh học ở California (Mỹ) cũng đã nuôi
cấy thành công mạch máu nhân tạo trong phòng thí nghiệm
Các nhà khoa học thuộc trường đại học Cambridge (Anh) đã nuôi cấy thành công 3
loại tế bào tạo nên thành của mạch máu. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng tế bào da của bệnh
nhân để tạo ra các loại tế bào cơ mạch máu khác nhau. Đột phá này có thể giúp nuôi cấy
nhiều loại mạch máu trong phòng thí nghiệm. Mạch máu nhân tạo được sử dụng để cấy
Trang 5
vào bệnh nhân tim mạch, bệnh thẩm tách thận hay thay thế mạch máu bị tổn thương sau
tai nạn.
Các nhà khoa học người Anh đã tạo thành công thận từ tế bào gốc. Đây là một bước
tiến đột phá, giúp các bệnh nhân có thể được cấy ghép thận từ chính tế bào cơ thể của
mình. Các nhà khoa học thuộc trường Đại học Edinburgh (Anh) đã tạo thành công thận
nhân tạo trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng tế bào gốc từ màng ối ở người và bào
thai của động vật. Thận nhân tạo có chiều dài 0,5cm, tương đương với kích cỡ thận của
một thai nhi trong bụng mẹ.
Các nhà khoa học Mỹ đã nuôi cấy thành công gan
người trong phòng thí nghiệm. Các nhà khoa học thuộc
Viện điều trị phục hồi Wake Forest (Mỹ) đã nuôi cấy
gan trong phòng thí nghiệm từ máu của dây rốn trẻ sơ
sinh và sử dụng chất collagen được lấy từ gan động vật để giúp kết nối các tế bào gan lại
với nhau.
Các nhà khoa học thuộc Đại học Kyoto (Nhật Bản) cấy thành công tế bào thần kinh
thính giác nguyên bản trên cơ sở lợi dụng tế bào gốc đa chức năng (iPS) từ da
chuột. Giáo sư Ito Shoua và Shinya Yamanaka thuộc Đại học Kyoto dẫn đầu nhóm
nghiên cứu đã thực hiện công tác nuôi cấy tế bào thần kinh thính giác nguyên bản trên cơ
sở tế bào iPS được tạo ra từ tế bào da của chuột.
2.2. Ở Việt Nam
Trong giai đoạn đầu tiên của nghiên cứu tế bào gốc có sự hỗ trợ từ phía Singapore
thông qua Tiến sĩ Phan Toàn Thắng, một chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực tế bào gốc.
Hiện TS. Thắng đang điều hành một công ty công nghệ sinh học tại Singapore chuyên về
công nghệ tách tế bào gốc từ dây cuống rốn. Tại TP.HCM, kế hoạch xây dựng một trung
tâm nghiên cứu hiện đại về y học tái sinh (regenerative medicine) trong đó có tế bào gốc
cũng đang được triển khai.
Nuôi cấy gan người