Loài chuột làm vật thí nghiệm lý tưởng, diệt chuột ở khách sạn

Con người phải nhờ đến chuột

Từ thế kỷ 18, nó đã quyến rũ được người Nhật và người Trung Hoa - họ không do dự nuôi chúng tùy theo màu lông. Tuy nhiên, khi ngành di truyền học có những bước đi đầu tiên thì chuột được coi như một vật mẫu khoa học. Năm 1902, nhà sinh học Pháp Lucien Quénot trình bày với Viện Hàn Lâm Khoa Học một nghiên cứu về các định luật Mendel và tính di truyền của sự nhiễm sắc tố ở chuột. Từ đó, khi cần thí nghiệm, con người phải nhờ đến chuột.

>> Máy lừa chuột của các chuyên gia hàng không – vũ trụ, diệt chuột giá rẻ

Cặp người chuột sinh ra từ thời xa xưa lắm. Lúc đầu con người nuôi chuột để ăn thịt, sau đó thuần dưỡng nó (từ thời cổ Hy Lạp) để biến nó thành một trợ thủ, có thể đi theo con người đến bất cứ nơi đâu, bất cứ khi nào. Trong các thành phố, miền đồng quê, đến mọi miền khí hậu (ngoại trừ vùng Cực), mọi độ cao (đến 4.500 mét). Trước sự sinh sôi như thế, khoa học đã chú ý đến con thú bé nhỏ này.

Sắp xếp chuột theo đặc tính tự nhiên

Nhưng, ngay trước khi khám phá ADN, giới khoa học chú tâm sắp xếp chuột theo đặc tính tự nhiên riêng của chúng (sợ sệt, mắc bệnh tim, v.v...). Chúng được giao phối cho đến khi có được các mẫu đặc biệt tùy theo các bệnh lý như ung thư hay bệnh hư khớp. Con đường khác là cho giao phối từ cùng một lứa để cho ra đời các dòng di truyền “thuần khiết”. Sau vài chục thế hệ, những con chuột sinh ra hầu như giống nhau.

“Trong một thế kỷ quan sát, chuột là con thú mà các nhà sinh học hiểu biết nhiều nhất”, Lachapelle, nhà nghiên cứu người Pháp ở Inserm, giải thích: Với thân hình nhỏ bé (giá nuôi giới hạn), khả năng sinh sảnh nhanh (21 ngày mang thai) và tương đồng với con người về sinh lý và di truyền (90% các gene người giống chuột), chuột trở thành vật thí nghiệm tuyệt vời.

Được phát triển rộng trong nửa đầu thế kỷ 20, hai phương pháp này nhanh chóng bộc lộ những giới hạn: kết quả của những quan sát đơn giản, sự chọn lọc và quan hệ dòng máu dẫn đến những đột biến bất thường dù sao cũng không cho phép hiểu được tiến trình các bệnh. Nhiều nhất là đưa ra được vai trò của gene này hay gene kia, nhưng người ta không thể xác định được gene đó.

Sự chào đời của chuột chuyển gene

Nhờ nó, người ta có được những con heo chuyển gene có thịt jambon chất lượng hơn, hay những con bò có khả năng sản xuất lactoferrine, một thành phần quan trọng của sữa người không thể tổng hợp được bằng con đường hóa học.

Từ đó, với sự chào đời của chuột chuyển gene, ngành di truyền học đã làm nên cuộc cách mạng. Cũng như các cây cỏ cùng tên, chúng mang trong di sản gene lạ. Kỹ thuật chuyển gene đầu tiên xuất hiện vào năm 1982: Một gene (sản xuất hormon tăng trưởng) của chuột được tiêm vào trong các trứng đã thụ tinh, sau khi được cấy lại vào dạ con một con chuột cái, đã cho ra đời những con chuột to lớn. Từ đó, người ta có thể có được những con vật mang các đặc tính mới hay phát triển một sức đối kháng tương đối mạnh đối với một số bệnh. Ngày nay, phương pháp bổ sung này đã được phổ biến rộng rãi và áp dụng sang các loài khác.

Khoa học không biết con số gene thu được

Tuy nhiên, phương pháp bổ sung này vẫn còn bấp bênh - khoa học không biết con số gene thu được, và nhất là địa điểm sáp nhập của chúng trong cơ thể. Do đó, người ta không còn đưa một gene vào trong nhân một trứng chuột, nhưng chỉ đơn giản là thay thế nó. Hoặc là thay thế một gene suy yếu bằng gene hoạt động (lúc đó người ta gọi là chuột knock-in), hoặc là ngược lại, bằng cách đổi một gene hoạt động bằng một gene đã biến đổi hay không hoạt động (chuột knock-out).

Như thế, hiệu quả của gene được hủy bỏ. Thao tác tương tự được thực hiện vào cuối thập niên 1980 nhờ sự cải thiện kỹ thuật các tế bào phôi cho phép nhân nhiều lên các tế bào này cho đủ số và tùy ý biến đổi chúng về mặt di truyền.