|
Nhóm khoa học của Học viện kỹ thuật Massachusetts tại Boston (Mỹ) đã phát triển thành công một “tế bào” nhân tạo có khả năng tự tổng hợp gene và tạo ra protein.
Thông thường, tế bào trong cơ thể của chúng ta do gene kiểm soát thông qua việc đưa ra những thông tin chỉ dẫn cho tế bào tạo ra protein thực hiện các chức năng của tế bào.
“Tế bào” nhân tạo là một cái máy có kích cỡ bằng một con tem. Nó có khả năng tạo ra gene của riêng mình. Từ đó, nó “thiết kế” ra những protein không có trong tự nhiên một cách nhanh chóng và rẻ tiền.
Nhờ vậy, các nhà khoa học có thể ứng dụng “tế bào nhân tạo” để kiểm tra phản ứng của một bệnh nhân trước một loại thuốc nhất định.
Về cấu trúc, “tế bào nhân tạo” giống như một con chip máy tính làm bằng nhiều lớp cao su nén với một mạng lưới các đường dẫn, các van và các hốc nhỏ. Nó gồm hai bộ phận hợp thành là hệ thống tổng hợp gene và các con chip truyền dẫn protein.
Bộ phận thứ nhất tổng hợp gene có sử dụng enzyme để kết hợp với các chuỗi ADN từ các tấm phim thí nghiệm. Gene thành phẩm sẽ được nhân ra thành nhiều phiên bản hoàn chỉnh. Enzyme được làm nóng rồi làm mát liên tục nhiều lần để tiến hành các phản ứng hóa học.
Sau khi tạo xong gene, người ta sẽ dùng hàng loạt các máy bơm nhỏ trộn chúng với các enzyme và các thành phần chiết ra từ tế bào cần thiết để tạo ra protein.
Cụ thể qui trình như sau: Ban đầu, các enzyme chuyển ADN của gene thành RNA. Sau đó, RNA sẽ được trộn với các thành phần chiết xuất từ tế bào của vi khuẩn có chứa axit amino. Đây là axit chịu trách nhiệm sản xuất protein và ribosome, loại cấu trúc có khả năng “đọc” được RNA của tế bào và gắn kết axit amino vào protein hoàn chỉnh.
“Tế bào” nhân tạo đã được dùng thử nghiệm tạo ra protein phát sáng lân tinh của loài sứa. Kết quả là thành công.
Nhóm khoa học đang cố gắng tạo ra nhiều “tế bào” nhân tạo lớn hơn để có thể tổng hợp ra nhiều loại protein khác nhau cùng một lúc. Họ cũng hi vọng sẽ mô phỏng được phản ứng của tế bào ung thư đối với các loại thuốc điều trị thông qua thiết bị nhân tạo phức tạp hơn.
| 
