Lần đầu tiên phục hồi thành công RNA từ loài hổ Tasmania đã tuyệt chủng

Lần đầu tiên các nhà nghiên cứu cho biết họ đã phục hồi được RNA – vật liệu di truyền có trong tất cả các tế bào sống có cấu trúc tương tự DNA – từ da và cơ khô của một con hổ Tasmania được lưu trữ từ năm 1891 tại một bảo tàng ở Stockholm, Thụy Điển.

Xác của hổ Tasmania, một loài động vật đã tuyệt chủng trong một bộ sưu tập tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Thụy Điển ở Stockholm. Ảnh: Giáo sư Love Dalén.

Hổ Tasmania là một loài thú có túi ăn thịt, lông vằn vện như loài hổ, kích cỡ bằng loài chó sói, còn được gọi là thylacine, từng lang thang trên lục địa Australia và các đảo lân cận. Chúng là loài săn mồi đỉnh cao, chuyên săn chuột túi và các con mồi khác. Vì con người mà loài này hiện đã tuyệt chủng.

Nhưng điều đó không có nghĩa là các nhà khoa học đã ngừng tìm hiểu về nó. Ngày 19/9, lần đầu tiên các nhà nghiên cứu cho biết họ đã phục hồi được RNA – vật liệu di truyền có trong tất cả các tế bào sống có cấu trúc tương tự DNA – từ da và cơ khô của một con hổ Tasmania được lưu trữ từ năm 1891 tại một bảo tàng ở Stockholm, Thụy Điển.

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã trích xuất DNA từ động vật và thực vật cổ đại, trong số đó có loài có niên đại lên tới 2 triệu năm t.uổi. Nhưng nghiên cứu này đ.ánh dấu lần đầu tiên RNA – kém ổn định hơn nhiều so với DNA – được phục hồi từ một loài đã tuyệt chủng.

Mặc dù không phải là trọng tâm của nghiên cứu này nhưng khả năng trích xuất, giải trình tự và phân tích RNA cũ có thể thúc đẩy nỗ lực của các nhà khoa học khác trong việc tái tạo các loài đã tuyệt chủng. Việc phục hồi RNA từ các virus cũ cũng có thể giúp giải mã nguyên nhân gây ra các đại dịch trong quá khứ.

DNA (axit deoxyribonucleic) và RNA (axit ribonucleic) – anh em họ phân tử sinh học – là những phân tử cơ bản trong sinh học tế bào.

Một cặp hổ Tasmania được chụp ảnh tại một vườn thú ở Australia vào năm 1933. Ảnh: Getty Images.

DNA là một phân tử sợi đôi chứa mã di truyền của sinh vật, mang các gene tạo ra mọi sinh vật sống. RNA là một phân tử chuỗi đơn mang thông tin di truyền mà nó nhận được từ DNA, đưa thông tin này vào thực tế. RNA tổng hợp toàn bộ protein mà cơ thể cần để sống và hoạt động để điều chỉnh quá trình trao đổi chất của tế bào.

Nhà di truyền học và nhà tin sinh học Emilio Mármol Sánchez, thuộc Trung tâm Cổ sinh vật học và SciLifeLab ở Thụy Điển, tác giả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nghiên cứu bộ gene (Genome Research) cho biết: “Trình tự RNA mang đến cho bạn cảm nhận về quá trình điều hòa sinh học và trao đổi chất thực sự đang diễn ra trong tế bào và mô của loài hổ Tasmania trước khi chúng tuyệt chủng”.

Nhà di truyền học và đồng tác giả nghiên cứu Marc Friedländer, Đại học Stockholm và SciLifeLab cho biết: “Nếu chúng ta muốn hiểu về các loài đã tuyệt chủng, chúng ta cần hiểu chúng có những gene bổ sung nào, cũng như gene đang làm gì và gene nào đang hoạt động”.

Có những câu hỏi về việc RNA có thể tồn tại trong bao lâu trong các điều kiện – nhiệt độ phòng trong tủ – những phần còn lại này đã được bảo quản. Xác con hổ Tasmania tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Thụy Điển ở trạng thái bán ướp xác, da, cơ và xương được bảo tồn, nhưng nội tạng đã mất.

Đầu của hổ Tasmania tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Thụy Điển. Ảnh: Giáo sư Love Dalén

Giáo sư Love Dalén, nhà di truyền học tiến hóa thuộc Trung tâm Cổ sinh vật học cho biết: “Hầu hết các nhà nghiên cứu đều nghĩ rằng RNA sẽ chỉ tồn tại trong một thời gian rất ngắn – như vài ngày hoặc vài tuần – ở nhiệt độ phòng. Điều này có thể đúng khi các mẫu ướt hoặc ẩm, nhưng dường như không đúng khi chúng được sấy khô”.

Hổ Tasmania trông giống chó sói, có thêm những sọc giống hổ trên lưng. Khoảng 50.000 năm trước, sự xuất hiện của người dân ở Australia đã dẫn đến sự mất mát số lượng lớn loài hổ này.

Sự xuất hiện của những người thực dân châu Âu vào thế kỷ 18 đã gây ra sự diệt vong cho những quần thể hổ Tasmania còn lại tập trung ở đảo Tasmania. Khi đó, loài hổ này được xem là mối nguy hiểm đối với vật nuôi và được chính quyền treo thưởng để săn bắt. Con hổ Tasmania được biết đến cuối cùng đã c.hết trong vườn thú Tasmania vào năm 1936.

“Câu chuyện về sự tuyệt chủng của loài thylacine theo một nghĩa nào đó là một trong những sự kiện tuyệt chủng do con người gây ra được ghi chép và chứng minh rõ ràng nhất. Đáng buồn thay, hổ Tasmania được tuyên bố là được bảo vệ chỉ hai tháng trước khi cá thể cuối cùng được biết đến đã c.hết trong điều kiện nuôi nhốt, quá muộn để cứu chúng khỏi sự tuyệt chủng”, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Mármol nói.

Các sáng kiến tư nhân “hồi phục loài tuyệt chủng” đã được đưa ra nhằm mục đích hồi sinh một số loài đã tuyệt chủng như hổ Tasmania, dodo hoặc voi ma mút lông cừu.

“Mặc dù chúng tôi vẫn hoài nghi về khả năng thực sự tái tạo một loài đã tuyệt chủng bằng cách sử dụng chỉnh sửa gene trên họ hàng động vật còn sống – và khoảng thời gian để đi đến đạt được điều đó chưa thể xác định – nhưng chúng tôi ủng hộ việc nghiên cứu thêm về sinh học của những loài động vật đã tuyệt chủng này”, anh Mármol cho hay.