Tế bào nhân tạo hoạt động giống tế bào thật

Các nhà khoa học tạo ra tổ chức sống đơn bào nhân tạo có thể phân chia và nhân lên giống tế bào thật.

Trong tương lai, thành tựu mới có thể giúp giới nghiên cứu chế tạo máy tính cỡ nhỏ và nhà máy sản xuất thuốc tí hon từ tế bào nhân tạo, theo Elizabeth Strychalski, trưởng nhóm Kỹ thuật tế bào ở Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST). Ví dụ, Strychalski và đồng nghiệp đang lên kế hoạch bố trí những cảm biến sống có thể đo môi trường xung quanh, theo dõi tính axit, nhiệt độ và nồng độ oxy ở gần đó.


Một số vi khuẩn Mycoplasma tổng hợp do nhóm nghiên cứu tạo ra. (Ảnh: Science Photo Library).

Các tế bào cảm biến cũng có thể dùng để sản xuất sản phẩm chuyên dụng như thuốc và đặt bên trong cơ thể người. Khi tế bào nhận biết tình trạng bệnh, nó có thể tiến hành trị liệu và ngừng chữa trị khi khỏi bệnh. Những tế bào khác có thể được nuôi dưỡng trong phòng thí nghiệm, dùng để sản xuất máu và nhiên liệu, trong khi một số tế bào khác có thể thực hiện hoạt động tính toán ở cấp phân tử.

Trong nghiên cứu mới, nhóm của Strychalski tiến gần thêm tới mục tiêu trên và công bố kết quả hôm 29/3 trên tạp chsi Cell. Họ bắt đầu với một tế bào nhân tạo sẵn có mang tên JCVI-syn3.0, được tạo ra vào năm 2016 và chỉ chứa 473 gene. So với nó, vi khuẩn Escherichia coli chứa tới 4.000 gene. Các nhà khoa học tách tế bào này từ vi khuẩn Mycoplasma genitalium lây qua đường tình dục, loại bỏ ADN tự nhiên của nó và thay bằng ADN đã chỉnh sửa. Khi tạo ra JCVI-syn3.0, họ muốn tìm hiểu gene nào hoàn toàn cần thiết với tế bào để sinh tồn và hoạt động bình thường.

Nhưng dù JCVI-syn3.0 có thể hình thành protein và sao chép ADN của nó mà không cần mô, tế bào này không thể phân chia thành hình cầu đồng nhất. Thay vào đó, nó phân chia, tạo ra tế bào con với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Strychalski và cộng sự tìm cách giải quyết vấn đề bằng cách thêm gene hỗ trợ.

Sau nhiều năm làm việc, nhóm nghiên cứu tạo ra tế bào JCVI-syn3A chứa tổng cộng 492 gene. 7 gene trong số đó đóng vai trò quan trọng giúp phân chia tế bào bình thường. Một số gene nhiều khả năng tương tác với màng tế bào, dựa theo trình tự gene. Điều này có nghĩa chúng thay đổi đặc điểm lớp màng, khiến nó đủ mỏng để phân chia hoàn chỉnh.

TIN CŨ HƠN
Phát hiện và điều trị ngộ độc botulinum như thế nào?

Phát hiện và điều trị ngộ độc botulinum như thế nào?

Ngộ độc botulinum thường được chẩn đoán qua phân tích mẫu phân và dịch nôn, điều trị bằng thuốc kháng độc tố, kháng sinh hoặc máy thở.

Đăng ngày: 23/12/2025
Top 8 thực phẩm không nên ăn cùng tôm để tránh gây rắc rối cho sức khỏe

Top 8 thực phẩm không nên ăn cùng tôm để tránh gây rắc rối cho sức khỏe

Tôm ít chất béo và protein cao gấp từ vài lần đến vài chục lần so với thịt, cá, trứng và các sản phẩm từ sữa. Tôm tốt là vậy, nhưng trong cuộc sống, chúng ta phải chú ý đừng ăn tôm với 8 thứ cấm kị này.

Đăng ngày: 23/12/2025
Bất ngờ với những món ăn có thể khiến bạn chướng bụng

Bất ngờ với những món ăn có thể khiến bạn chướng bụng

Bạn sẽ rất bất ngờ khi súp lơ xanh, táo, ngũ cốc và cả sữa chua cũng nằm trong danh sách thực phẩm gây đầy hơi, chướng bụng này.

Đăng ngày: 22/12/2025
Lý do tuyệt vời để bạn chọn đi xe đạp

Lý do tuyệt vời để bạn chọn đi xe đạp

Có một cách giúp bạn tiết kiệm tiền bạc, cắt giảm ô nhiễm và giữ dáng thon gọn, đó chính là đi xe đạp.

Đăng ngày: 22/12/2025
Bệnh bạch hầu nguy hiểm thế nào?

Bệnh bạch hầu nguy hiểm thế nào?

Độc tố của vi khuẩn bạch hầu có thể tác động lên các cơ quan chính của cơ thể gây viêm tim, viêm thận, liệt tay, chân, mắt lé, thay đổi giọng nói do bị ngọng thanh quản.

Đăng ngày: 20/12/2025
Bệnh ho gà: Nguyên nhân, lây truyền, cách phát hiện, điều trị và dự phòng

Bệnh ho gà: Nguyên nhân, lây truyền, cách phát hiện, điều trị và dự phòng

Bệnh ho gà (pertussis hoặc whooping cough) là một bệnh rất dễ lây, gây ra bởi một loại vi khuẩn có tên là Bordetella pertussis.

Đăng ngày: 20/12/2025
Những người không nên ăn dưa và cà muối

Những người không nên ăn dưa và cà muối

Dưa hành, dưa cải muối và cà muối tiềm ẩn nhiều nguy hại đến sức khỏe, đặc biệt một số người không nên ăn những món này.

Đăng ngày: 19/12/2025
Khoa Học News