Colossal Biosciences, có trụ sở tại Dallas, bang Texas, Mỹ, ngày 14/10 thông báo đã sử dụng nền tảng AI mới phát triển mang tên GenoMorph để xác định những biến đổi di truyền có khả năng liên quan đến cấu trúc đầu và mỏ của chim dodo. Đây là bước tiến trong nỗ lực tìm ra các vị trí gene cần chỉnh sửa nhằm tái tạo những đặc điểm của loài chim đã tuyệt chủng này.
Theo kế hoạch, Colossal sẽ tìm cách đưa các đặc điểm di truyền của dodo vào tế bào của chim bồ câu Nicobar, họ hàng còn sống gần nhất của loài chim này. Chim bồ câu Nicobar có nguồn gốc từ một số hòn đảo ở Đông Nam Á, nổi bật với bộ lông ánh xanh lục và màu đồng. Khác với dodo, loài chim này có khả năng bay.
Colossal cho biết quá trình phân tích bộ gene của dodo đang bước vào giai đoạn cuối, với khoảng 95% dữ liệu đã được tái dựng. Công ty cũng đạt tiến triển trong việc rút ngắn thời gian kiểm tra xem một thay đổi di truyền có tạo ra đặc điểm mong muốn hay không. Tuy nhiên, doanh nghiệp chưa đưa ra thời điểm cụ thể có thể tạo ra một cá thể dodo.
Hình ảnh phục dựng chim dodo, loài chim đã tuyệt chủng từ thế kỷ XVII - Ảnh: Reuters
Colossal theo đuổi mục tiêu “giải tuyệt chủng”, tức sử dụng công nghệ sinh học để tái tạo những đặc điểm của các loài đã biến mất. Năm ngoái, công ty tuyên bố đã tạo ra những con sói mang đặc điểm của sói dire – loài thú săn mồi thời Kỷ Băng hà đã tuyệt chủng – bằng cách chỉnh sửa gene của sói xám, họ hàng còn sống gần nhất của chúng.
Ngoài dodo và sói dire, danh sách các loài Colossal muốn tái tạo còn có voi ma mút lông xoăn, hổ Tasmania (thylacine), linh dương bluebuck và moa – loài chim lớn không biết bay từng sinh sống tại New Zealand.
“Dodo là biểu tượng nổi tiếng nhất thế giới về sự tuyệt chủng do con người gây ra. Loài chim này biến mất chỉ vài thập kỷ sau khi con người đặt chân đến Mauritius, phần lớn do sự xuất hiện của các loài ngoại lai như chuột và những động vật khác mà con người đưa tới. Việc đưa dodo trở lại cho thấy sự tuyệt chủng không nhất thiết phải là vĩnh viễn”, Ben Lamm, Giám đốc điều hành kiêm đồng sáng lập Colossal, nói với Reuters.
Theo ông Lamm, dự án vẫn phải vượt qua nhiều trở ngại, trong đó có việc xác định chính xác những biến đổi di truyền nào quyết định đặc điểm của dodo, thực hiện nhiều chỉnh sửa gene trên chim và bảo đảm các đặc điểm này được truyền sang thế hệ tiếp theo. Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu cần chuẩn bị môi trường sống an toàn cho loài chim này tại Mauritius nếu dự án thành công.
Dodo là loài chim sống trên mặt đất, cao khoảng 1 m và nặng tới 23 kg. Do không từng tiếp xúc với con người trước đó, chúng không tỏ ra sợ hãi khi con người đặt chân đến Mauritius vào thế kỷ XVI. Hoạt động săn bắt cùng sự xuất hiện của các loài động vật ngoại lai đã đẩy loài chim này đến bờ tuyệt chủng. Cá thể dodo cuối cùng được nhìn thấy vào năm 1662.
Dù không còn tồn tại ngoài tự nhiên, dodo vẫn hiện diện trong văn hóa đại chúng, nổi tiếng nhất qua tác phẩm Alice ở xứ sở thần tiên của nhà văn Lewis Carroll.
AI tìm manh mối trong bộ gene cổ
Một trong những khó khăn lớn của dự án là DNA cổ thường bị phân mảnh thành những đoạn nhỏ. Vì vậy, không bộ gene cổ nào có thể được tái dựng hoàn chỉnh tuyệt đối, kể cả bộ gene của dodo.
Colossal phát triển GenoMorph nhằm giải quyết một phần thách thức này. Theo ông Lamm, các nhà khoa học hiện chỉ có một bộ gene dodo hoàn chỉnh để nghiên cứu, khiến việc phân biệt những biến đổi di truyền tạo nên đặc điểm riêng của loài với các biến dị thông thường trở nên khó khăn.
Ông ví GenoMorph như một “bản đồ kho báu” của bộ gene dodo, giúp thu hẹp hàng trăm nghìn khả năng biến đổi di truyền xuống những mục tiêu có triển vọng nhất trong việc lý giải hình dạng chiếc mỏ và cấu trúc khuôn mặt đặc trưng của loài chim này.
Beth Shapiro, Giám đốc khoa học của Colossal, cho biết GenoMorph có thể xác định các mục tiêu chỉnh sửa gene tiềm năng ngay cả với những loài chỉ còn lại rất ít DNA. Thông thường, các nhà khoa học so sánh bộ gene của nhiều cá thể trong cùng một loài để tìm ra những gene liên quan đến một đặc điểm nhất định. Tuy nhiên, phương pháp này khó áp dụng với dodo do nguồn dữ liệu di truyền hạn chế.
Dù vậy, việc xác định được các vị trí gene tiềm năng mới chỉ là bước đầu. Các nhà khoa học vẫn cần chứng minh những chỉnh sửa này thực sự tạo ra đặc điểm mong muốn, đồng thời tìm cách đưa các thay đổi đó vào tế bào chim và bảo đảm chúng được di truyền qua các thế hệ.
Ngay cả khi đạt được tiến triển về công nghệ, việc tái tạo những đặc điểm của dodo cũng không đồng nghĩa có thể khôi phục hoàn toàn loài chim nguyên bản từng tồn tại trên đảo Mauritius. Khả năng thành công của dự án còn phụ thuộc vào những kết quả nghiên cứu tiếp theo và việc bảo đảm môi trường sống phù hợp cho các cá thể được tạo ra.
Theo Reuters
