Theo nghiên cứu mới của các nhà sinh học thực vật tại Đại học Alberta, Đại học Liege của Bỉ và Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ, việc sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen để tạo ra cây sắn kháng virus có thể gây ra những kết quả tiêu cực nghiêm trọng. Các kết quả nghiên cứu của họ cho thấy rằng những nỗ lực biến đổi di truyền của cây trồng nhằm chống lại virus, trên thực tế đã dẫn đến sự nhân lên của các virus bị đột biến trong điều kiện phòng thí nghiệm có kiểm soát.

"Chúng tôi kết luận rằng vì công nghệ này vừa tạo ra áp lực chọn lọc ở virus để phát triển nhanh hơn, vừa cung cấp cho virus một số điều kiện để tiến hóa, điều đó dẫn đến việc xuất hiện một đột biến ở virus có khả năng chống lại sự can thiệp của chúng tôi", Devang Mehta, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ của Khoa Khoa học Sinh học giải thích. CRISPR-Cas9 được tìm thấy trong tự nhiên, nơi mà vi khuẩn sử dụng nó để chống lại virus, tuy nhiên các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng công nghệ này tạo ra các kết quả rất khác nhau ở thực vật và các nhà nghiên cứu đang nhấn mạnh tầm quan trọng của việc sàng lọc để loại bỏ các kết quả không mong muốn trong tương lai.

Cây sắn, đối tượng của nghiên cứu, là một loại cây có củ, có tinh bột được sử dụng làm lương thực trên khắp vùng nhiệt đới. Sắn là loại cây trồng chủ lực, được trồng ở Nam Mỹ, Châu Phi và Châu Á. Có một tỷ người sử dụng sắn như một nguồn cung cấp hầu hết năng lượng của họ mỗi ngày. Mỗi năm, cây sắn bị mất 20% sản lượng do nhiễm bệnh khảm lá sắn. Đó là bệnh khảm lá mà Mehta và các đồng nghiệp đã nỗ lực để chống lại.

Kết quả không thành công

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một công nghệ chỉnh sửa gen mới có tên gọi là CRISPR-Cas9 để cố gắng tạo ra các cây sắn có thể cắt DNA của virus khảm và làm cho cây chống lại các tác động gây hại của virus. Thật không may, các kết quả nghiên cứu của họ đã không thành công. Để hiểu được điều gì đã xảy ra, nhóm nghiên cứu đã giải trình tự hàng trăm bộ gen virus được tìm thấy trong mỗi cây.

Mehta nói: “Chúng tôi phát hiện ra rằng áp lực mà CRISPR-Cas9 gây ra cho virus có lẽ đã kích thích nó phát triển theo cách tăng tính kháng lại sự can thiệp". Mehta cũng nói thêm rằng CRISPR-Cas9 có rất nhiều ứng dụng khác trong thực phẩm và nông nghiệp mà không gây ra những rủi ro tương tự.

Nhóm nghiên cứu nhiệt tình chia sẻ kết quả nghiên cứu của họ với các nhà khoa học khác đang sử dụng công nghệ CRISPR-Cas9 để tạo ra các cây trồng kháng virus và khuyến khích các nhóm này thử nghiệm các cây trồng của họ để xác định các đột biến virus tương tự.

Mehta, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ đã cùng với Giáo sư Glen Uhrig bắt đầu nghiên cứu này trong suốt thời gian học tiến sĩ tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH) ở Zurich, nói: "Chúng tôi cần nghiên cứu thêm về các kiểu ứng dụng của công nghệ CRISPR-Cas9 trước khi chúng tôi tiến hành thử nghiệm đồng ruộng".

Nguyễn Thị Hồng Nhung theo Sciencedaily.