Chỉnh sửa gen kháng cúm - Bước tiến mới trên gia cầm

Bí ẩn di truyền dần được hé mở

• Nghiên cứu được thực hiện bởi: Nhóm nghiên cứu tại Roslin, phối hợp cùng Hy-Line International (Mỹ), các chuyên gia từ Warsaw (Ba Lan) và Đại học Bang Iowa (Mỹ)

• Đối tượng nghiên cứu:

  - Những con gà sống sót sau đợt bùng phát cúm năm 2015 - đây là đợt bùng phát cúm gia cầm cực kỳ nguy hiểm, với tỷ lệ tử vong lên tới hơn 99%.

  - Những con gà dễ mắc bệnh nhưng không nhiễm virus

  Mục đích nghiên cứu: phân tích DNA của 2 đối tượng trên nhằm xác định sự khác biệt di truyền, qua đó tìm ra các gen có liên quan đến khả năng kháng bệnh.

  Kết quả: trên chín khu vực khác nhau của bộ gen gà, có những vùng cụ thể mà các biến thể di truyền đóng vai trò quan trọng, một số gen có liên quan đến hệ miễn dịch và phản ứng của gà đối với virus. 𝐓𝐫𝐨𝐧𝐠 đ𝐨́ 𝐜𝐨́ 𝐀𝐍𝐏𝟑𝟐𝐀 – 𝐦𝐨̣̂𝐭 𝐠𝐞𝐧 đ𝐨́𝐧𝐠 𝐯𝐚𝐢 𝐭𝐫𝐨̀ đ𝐢𝐞̂̀𝐮 𝐡𝐨̀𝐚 𝐩𝐡𝐚̉𝐧 𝐮̛́𝐧𝐠 𝐜𝐮̉𝐚 𝐜𝐨̛ 𝐭𝐡𝐞̂̉ đ𝐨̂́𝐢 𝐯𝐨̛́𝐢 𝐝𝐢̣𝐜𝐡 𝐜𝐮́𝐦 𝐠𝐢𝐚 𝐜𝐚̂̀𝐦. Việc này lại càng củng cố giả thuyết rằng gen mới được phát hiện cũng có thể góp phần chống lại bệnh cúm gia cầm.

Gen ANP32A

Theo mình tìm hiểu được, gen ANP32A  là một gen mã hóa protein. Các bệnh liên quan đến ANP32A bao gồm bệnh cúm và bệnh thoái hóa tiểu não nguyên phát

Đây không phải lần đầu tiên gen ANP32A được phát hiện ra, mà năm 2023 các nhà khoa học tại Roslin công bố một bước tiến đầy hứa hẹn trong công nghệ chỉnh sửa gen, nhằm hạn chế virus cúm gia cầm lây nhiễm sang gà. Mặc dù ban đầu mọi việc rất thuận lợi và đầy hứa hẹn nhưng vẫn cần thêm thời gian để tạo ra 1 quần thể gà kháng hoàn toàn virus cúm gia cầm. Tuy nhiên, sau một thời gian nghiên cứu, các nhà khoa học nhận ra rằng việc thay đổi một phần nhỏ trong ADN của gà chỉ có thể hạn chế virus xâm nhập chứ không thể ngăn chặn hoàn toàn chúng. 

Sau đó các nhà khoa học tại Roslin đã hợp tác với các nhà khoa học từ Đại học Imperial College London và Viện Pirbright, nhóm nghiên cứu đã lai tạo những con gà chỉnh sửa đoạn ADN chịu trách nhiệm sản xuất protein ANP32A – loại protein bị virus cúm lợi dụng để tự nhân bản. Một nghiên cứu đã được thực hiện như sau:

Thí nghiệm 1

• Đối tượng: 10 con gà đã được chỉnh sửa gen ANP32A
• Tiến hành: Cho 10 con gà trên tiếp xúc với liều bình thường của chủng virus cúm gia cầm H9N2-UDL
• Kết quả: 9 trên 10 con vẫn không bị nhiễm bệnh và virus không lây lan sang những con gà khác.

Thí nghiệm 2

• Đối tượng: Những con gà đã được chỉnh sửa gen ANP32A
• Tiến hành: Cho phơi nhiễm với liều cao virus cúm gia cầm nhân tạo, nhằm đánh giá khả năng đề kháng.
• Kết quả: một nửa số gà trong nhóm vẫn bị nhiễm bệnh nhưng lượng virus trong cơ thể chúng thấp hơn đáng kể so với gà không chỉnh sửa gen khi nhiễm bệnh

Các nhà khoa học phát hiện rằng, ở những con chim đã được chỉnh sửa gen ANP32A, virus đã thích nghi bằng cách tận dụng sự hỗ trợ của hai protein liên quan khác đó là ANP32B và ANP32E để tiếp tục nhân lên. Điều này cho thấy việc chỉnh sửa riêng lẻ gen ANP32A chưa đủ để bảo vệ hoàn toàn cho chim. Do đó, các nhà khoa học đã mở rộng nghiên cứu, can thiệp vào các đoạn DNA chịu trách nhiệm tổng hợp cả ba protein ANP32A, ANP32B và ANP32E trong tế bào gà nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.

Kết quả cho thấy, trong môi trường nuôi cấy, virus không thể phát triển trong những tế bào mang cả ba chỉnh sửa gen. Bước tiếp theo sẽ là tạo ra những con gà được chỉnh sửa đồng thời ba gen này. Tại thời điểm công bố phát hiện về ANP32A, vẫn chưa có con gà nào mang đầy đủ cả ba chỉnh sửa gen.

Nguồn tham khảo: Báo người chăn nuôi