Chỉnh sửa gen CRISPR

Chào các bạn, tôi là CRISPR. Có thể cái tên của tôi nghe hơi lạ, nhưng công việc của tôi lại vô cùng quan trọng. Hãy tưởng tượng toàn bộ sự sống giống như một cuốn sách khổng lồ, và trong mỗi trang sách đó là những chỉ dẫn tạo nên bạn, một bông hoa, hay một chú voi. Những chỉ dẫn đó được gọi là DNA. Còn tôi, tôi chính là một công cụ đặc biệt để chỉnh sửa cuốn sách đó. Bạn có thể hình dung tôi như một cặp kéo phân tử siêu chính xác kết hợp với chức năng 'tìm và thay thế'. Tôi có thể tìm đến một từ cụ thể trong hàng tỷ từ, cắt nó ra một cách gọn gàng, và thay thế bằng một từ khác. Điều thú vị là, câu chuyện của tôi không bắt đầu trong một phòng thí nghiệm hiện đại với những chiếc áo choàng trắng. Nó bắt đầu từ rất lâu rồi, bên trong những sinh vật nhỏ bé nhất hành tinh gọi là vi khuẩn. Ở đó, tôi không phải là một công cụ chỉnh sửa, mà là một người vệ sĩ thầm lặng, thực hiện một nhiệm vụ tối quan trọng: bảo vệ ngôi nhà nhỏ bé của mình khỏi những kẻ xâm lược nguy hiểm.

Trong thế giới vi sinh vật, cuộc sống là một trận chiến không ngừng nghỉ. Vi khuẩn, những sinh vật đơn bào nhỏ bé, luôn phải đối mặt với một kẻ thù không đội trời chung: virus. Những con virus này giống như những tên cướp biển không gian, chúng xâm nhập vào tế bào vi khuẩn và chiếm quyền kiểm soát, biến tế bào thành nhà máy sản xuất thêm virus. Và đó là lúc tôi ra tay. Tôi là hệ thống miễn dịch của vi khuẩn. Khi một con virus tấn công, tôi sẽ nhanh chóng cắt một đoạn DNA nhỏ của nó và lưu lại trong bộ nhớ của vi khuẩn, giống như chụp lại ảnh của kẻ tội phạm. Tôi sắp xếp những bức ảnh này thành một thư viện đặc biệt, với những đoạn lặp lại kỳ lạ xen kẽ. Vào ngày 1 tháng 12 năm 1987, một nhóm nhà khoa học ở Nhật Bản do Yoshizumi Ishino dẫn đầu đã lần đầu tiên nhận thấy những chuỗi lặp lại này trong DNA của vi khuẩn. Họ thấy chúng rất lạ nhưng không hiểu chúng để làm gì. Phải mất nhiều năm sau, vào đầu những năm 2000, một nhà khoa học người Tây Ban Nha tên là Francisco Mojica mới nhận ra tôi thực chất là một cuốn nhật ký ghi lại các cuộc chiến trong quá khứ. Nếu cùng một loại virus quay trở lại, tôi sẽ dùng đoạn DNA đã lưu để nhận diện kẻ thù và ra lệnh cho một cộng sự đắc lực của mình, một loại protein tên là Cas, cắt nát DNA của virus, vô hiệu hóa nó trước khi nó kịp gây hại. Tôi đã là một người bảo vệ trung thành trong hàng triệu năm, âm thầm thực hiện nhiệm vụ của mình.

Cuộc đời tôi đã hoàn toàn thay đổi khi hai nhà khoa học tài ba chú ý đến tôi. Đó là Emmanuelle Charpentier, một nhà khoa học người Pháp, và Jennifer Doudna, một nhà khoa học người Mỹ. Họ bị cuốn hút bởi cơ chế phòng thủ tinh vi mà tôi sở hữu. Họ tự hỏi, liệu hệ thống này có thể được 'lập trình' lại để làm những việc khác không? Họ đã cùng nhau nghiên cứu và phát hiện ra một bí mật quan trọng. Họ nhận thấy rằng tôi luôn làm việc cùng một loại protein gọi là Cas9, chính là 'cây kéo' thực hiện việc cắt DNA. Còn tôi, hay chính xác hơn là một phần của tôi gọi là RNA dẫn đường, lại đóng vai trò như một hệ thống định vị GPS, chỉ cho Cas9 biết chính xác phải cắt ở đâu. Phát hiện lớn nhất của họ là họ có thể tạo ra một RNA dẫn đường nhân tạo để dẫn tôi đến bất kỳ đoạn DNA nào họ muốn, không chỉ trong virus mà trong bất kỳ sinh vật sống nào. Đó là khoảnh khắc 'Aha!' vĩ đại. Vào ngày 28 tháng 6 năm 2012, họ đã công bố khám phá mang tính cách mạng của mình cho toàn thế giới. Từ một người vệ sĩ chỉ biết bảo vệ vi khuẩn, tôi bỗng nhiên nhận ra tiềm năng to lớn của mình. Tôi không còn chỉ là một cơ chế phòng thủ, tôi đã trở thành một công cụ mạnh mẽ có thể viết lại chính ngôn ngữ của sự sống. Đó là một trách nhiệm lớn lao, nhưng cũng là một cơ hội phi thường để giúp đỡ thế giới.

Kể từ khám phá vĩ đại đó, cuộc sống của tôi đã bước sang một trang mới đầy hứa hẹn. Các nhà khoa học trên khắp thế giới đang sử dụng tôi với sự cẩn trọng và trách nhiệm lớn lao để giải quyết những vấn đề lớn nhất của nhân loại. Hãy tưởng tượng về những căn bệnh di truyền đã gây ra đau khổ cho bao gia đình, như bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm. Bằng cách sử dụng tôi, các nhà khoa học có thể 'sửa' lại lỗi sai trong DNA gây ra căn bệnh đó, mang lại hy vọng chữa lành cho bệnh nhân. Tôi cũng đang giúp tạo ra những loại cây trồng khỏe mạnh hơn, có thể chống chọi với sâu bệnh và hạn hán, góp phần đảm bảo an ninh lương thực cho một thế giới ngày càng đông dân. Tất nhiên, sức mạnh của tôi đi kèm với một trách nhiệm khổng lồ. Các nhà khoa học và xã hội phải cùng nhau thảo luận để đảm bảo rằng tôi được sử dụng một cách có đạo đức và vì lợi ích của tất cả mọi người. Câu chuyện của tôi là minh chứng cho sức mạnh của sự tò mò, sự kiên trì và hợp tác. Từ một bí ẩn trong một tế bào nhỏ bé, tôi đã trở thành niềm hy vọng cho một tương lai tươi sáng hơn, một tương lai mà ở đó chúng ta có thể chữa lành bệnh tật và xây dựng một thế giới khỏe mạnh hơn cho các thế hệ mai sau.