Nhân bản vô tính là một trong những lĩnh vực công nghệ sinh học hiện đại. Nó ra đời cuối
thế kỷ XX nhưng phát triển rất mạnh. Đến nay đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, hứa hẹn một
tương lai về ứng dụng ngành công nghệ này vào y học, chăn nuôi, nghiên cứu cơ bản và kể cả
tao ra những con người nhân bản phục vụ cho sự phát triển loài người. Trong vài thập kỷ gần
đây, chúng ta đã được chứng kiến nhiều thành tựu quan trọng trong nghiên cứu về nhân bản
cũng như những tranh cãi về tính đạo đức trong nghiên cứu lĩnh vực này. Nghiên cứu về nhân
bản trang bị cho chúng ta những hiểu biết về quá trình hình thành cơ thể sinh vật từ một tế bào
đơn lẻ và quá trình các tế bào khỏe mạnh thay thế các tế bào bị tổn thương trong các cơ thể
trưởng thành, mang lại cho nhân loại hy vọng chữa được nhiều bệnh mãn tính và nan giải mà
hiện nay chưa có biện pháp điều trị hiệu quả. Bên cạnh những thành công và triển vọng, nhân
bản vô tính còn có nhiều vấn đề thách thức với loài người như trình độ khoa học, sự phản đối
của xã hội và những vấn đề tiềm ẩn đáng sợ trong sinh vật nhân bản nói chung và con người
nói riêng.
I. Khái niệm nhân bản vô tính ở động vật
Nhân bản vô tính động vật hay tạo dòng vô tính là thực hiện các kỹ thuật để tạo ra một hay
một số cá thể động vật giống nhau về cấu trúc di truyện, không qua quá trình thụ tinh.
Ở động vật có vú, nhân bản vô tính là quá trình kỹ thuật phức tạp và khó thực hiện hơn
nhiều so với nhân bản vô tính động vật bậc thấp. Động vật có vú có thể được nhân bản vô tính
bằng nhiều kỹ thuật khác nhau: Kỹ thuật tách chuyển phôi, kỹ thuật chuyển nhân tế bào phôi,
kỹ thuật chuyển nhân tế bào sinh dưỡng
Tùy thuộc mục đích của nhân bản động vật có vú, người ta phân lập thành hai kiểu:
- Nhân bản vô tính tạo dòng động vật sinh sản là tập hợp các kỹ thuật sinh sản vô tính để tạo
nên một hoặc một số động vật có các đặc điểm và vật chất di truyền giống nhau và giống động
vật ban đầu.
- Nhân bản động vật tạo dòng động vật cho trị liệu là thực hiện các kỹ thuật sinh sản vô tính để
tạo nên một hay một số lượng nhất định động vật giống nhau nhằm lấy một cơ quan, bộ phận
hoặc mô phục vụ cho việc cấy ghép chữa bệnh cho con người.
1
Nhân bản vô tính có thể thực hiện được với các tế bào có nhân lưỡng bội lấy từ phôi, thai,
hoặc từ một động vật trưởng thành, thậm chí có thể từ các mô đông lạnh.
II. Cơ sở khoa học

2003 - Cừu Dolly chết ngày 14 tháng 2 năm 2003 vì bệnh phổi và khớp trầm trọng khi được 6 tuổi trong
khi một con cừu bình thường sống được 12 năm. Việc nhân bản vấp phải vấn đề lão hóa
Đến nay - Nhiều cá nhân và tổ chức gia tăng nghiên cứu nhằm tạo dòng tế bào gốc “cá thể
hóa” bằng kỹ thuật chuyển nhân tế bào thân của người trưởng thành. Điều này mở ra
tương lai hứa hẹn của nhân bản trị liệu (mục đích sản xuất ra các tế bào gốc phôi cá thể
hóa) nhưng cũng làm hiện hữu nguy cơ xuất hiện các nghiên cứu nhằm nhân bản vô tính
người. Nhiều tranh cãi về vấn đề đạo đức y sinh học và tôn giáo liên quan đến nghiên cứu
tế bào gốc và nhân bản, một số nước cấm, một số nước cho phép.

34
IV. Kỹ thuật nhân bản
Nhân bản phôi động vật (cloning) hiện nay dùng một trong 3 kỹ thuật sau: Phân tách các tế
bào blastomere (blastomere separation), chia cắt phôi túi (blastocyst division) và kỹ thuật
chuyển nhân tế bào thân (somatic cell nuclear transfer).
4.1. Nhân bản phôi bằng phân tách các tế bào blastomere (blastomere seperation):
Đầu tiên trứng và tinh trùng được thụ tinh trong ống nghiệm tạo thành phôi. Phôi này được
nuôi cấy cho phát triển đến giai đoạn 2 hoặc 4 tế bào (mỗi tế bào trong khối 2 hoặc 4 tế bào
này được gọi là một blastomere). Đến giai đoạn này người ta tách bỏ màng bọc phôi và chuyển
phôi vào một môi trường đặc biệt làm cho các blastomere tách rời nhau ra. Mỗi blastomere này
sau đó được nuôi cấy riêng biệt cho phép hình thành nên một phôi. Phương pháp này có thể tạo
ra tối đa là 4 phôi bản sao giống hệt phôi ban đầu về mặt di truyền.
Mỗi phôi mới được tạo ra bằng phương pháp này sau đó có thể đem cấy vào tử cung một
“mẹ nuôi” cho phép phôi phát triển thành thai nhi trong quá trình mang thai của “mẹ nuôi”.
Trong kỹ thuật này, các cá thể “bản sao” vẫn mang bộ gen lưỡng bội có nguồn gốc từ hai bố-
mẹ.
4.2 Nhân bản phôi bằng chia cắt phôi túi (blastocyst division):
Đầu tiên trứng và tinh trùng cũng được thụ tinh trong ống nghiệm tạo thành phôi. Nhưng

- Dung hợp tế bào: thực hiện các kỹ thuật xung điện hoặc hóa chất để dung hợp tế bào.
Kích thích để “hợp tử” tiếp tục phát triển và phân chia tạo nên khối blastocyst.
- Sau đó khối blastocyst này có thể được:
+Nuôi cấy trong phòng thí nghiệm nhằm để lấy tế bào gốc, qua đó có thể tạo ra các bản sao
tế bào gốc phôi mang gen giống với cơ thể cho tế bào thân (Mục đích nhân bản trị liệu)
+ Hoặc đem cấy vào tử cung của một “mẹ nuôi” để cho phát triển thành bào thai, qua đó có
thể tạo nên một “bản sao” giống hệt cơ thể cho nhân tế bào thân (Mục đích nhân bản vô tính
động vật/người)
Như vậy, vật liệu của nhân bản phôi bằng kỹ thuật phân tách blastomere và phân chia
blastocyst là phôi được thụ tinh bằng kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệm (có sự tham gia của
trứng và tinh trùng) còn vật liệu của nhân bản bằng kỹ thuật chuyển nhân tế bào là các “phôi
6
vô tính” được tạo ra bằng cách chuyển nhân một tế bào thân sang một tế bào trứng đã hút bỏ
nhân. Cả phôi thụ tinh nhân tạo và phôi được tạo ra bằng kỹ thuật chuyển nhân tế bào thân đều
là các tế bào gốc toàn năng, có khả năng phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh. Khác với nhân
bản bằng kỹ thuật phân tách blastomere và phân chia blastocyst, các động vật được nhân bản
bằng kỹ thuật chuyển nhân tế bào thân chỉ mang vật liệu di truyền của một bố hoặc mẹ.
V. Công nghệ chuyển nhân tế bào soma ở động vật có vú
Nhân bản vô tính, còn gọi là nhân bản DNA trưởng thành, là một dạng sinh sản vô tính
nhân tạo dựa trên kỹ thuật nhân bản. Kỹ thuật nhân bản vô tính được dùng với mục đích tạo ra
một “bản sao” giống hệt một động vật hoặc một người đang tồn tại. Kỹ thuật này đã được dùng
để nhân bản cừu và các động vật có vú khác.
Công nghệ chuyển nhân tế bào soma được thực hiện theo ba nhóm kỹ thuật chủ yếu: kỹ thuật
Roslin, kỹ thuật Honolulu và kỹ thuật Handmade.
5.1. Các kỹ thuật trong nhân bản vô tính động vật có vú
Kỹ thuật Roslin hay kỹ thuật Dolly
Do Ian Willmut và Keith Campbell ở viện Roslin (Scotland) dùng để nhân bản cừu Dolly.

để khởi động tế bào phân chia. Môi trường này có vai trò giống shock điện nhưng diễn ra êm ái
hơn và ít gây tổn thương tế bào hơn. Sau khi được khởi động, trứng này sẽ phát triển thành phôi,
phôi này sau đó được cấy vào tử cung “mẹ nuôi” cho mang thai và sinh nở bình thường.
Kỹ thuật Honolulu thành công nhất với các tế bào gò trứng (cumulus cell), vì lý do này các
nghiên cứu chủ yếu tập trung vào sử dụng tế bào này. Kỹ thuật Honolulu được cho là ưu việt
hơn kỹ thuật Roslin và đã được ứng dụng rộng rãi để nhân bản vô tính các động vật khác.
Một số khác biệt giữa kỹ thuật Roslin và Honolulu
Kỹ thuật Roslin Kỹ thuật Honolulu
Tế bào cho:
- Là tế bào tuyến vú, cần được đưa về giai đoạn
G0.
- Được nuôi cấy nhân lên ngoài cơ thể
Tế bào cho:
Là tế bào tự nhiên đã ở trạng thái ngủ (giai
đoạn G0 hoặcc G1): các tế bào gò trứng, tế
bào não, tế bào lát ống tinh hoàn
Dùng ngay, không nuôi cấy ngoài cơ thể
Đưa nhân tế bào cho vào tế bào nhận bằng
shock điện
Đưa nhân tế bào cho vào tế bào nhận bằng
tiêm trực tiếp
Đồng thời với nhận nhân trứng được dòng Trứng sau nhận nhân (“thụ tinh”) được để
9
điện hoạt hóa luôn. yên (không có kích thích nào khác) 5-6 giờ
để cho phép chấp nhận nhận mới và có thời
gian tái lập trình nhân tế bào
Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành
phôi bằng shock điện
Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành
phôi bằng ủ trong môi trường hóa học có

Khi phôi phát triển ở giai đoạn túi phôi, được cấy vào tử cung của cừu “mẹ nuôi”. Cừu “mẹ
nuôi” mang thai hộ là một cừu cái mặt đen. Sau thời gian mang thai, cừu cái này sinh ra cừu
dolly. Dolly là một cừu cái mặt trắng, mang vật chất di truyển giống hệt cừu cái mặt trắng cho
nhân của tế bào tuyến vú

Năm 2003 cừu Dolly chết do các căn bệnh của tuổi già (viêm khớp và viêm phổi nặng) khi nó
được 6 tuổi, trong khi tuổi thọ của một cừu bình thường trung bình là 12. Các nhà khoa học nhận
thấy rằng các tế bào cừu Dolly già hơn tuổi của nó đến 6 tuổi. Cừu Dolly được tạo ra từ một con cừu
6 tuổi, như vậy khi được sinh ra, bộ gen của cừu Dolly đã không đặt lại đồng hồ sinh học về 0 mà
vẫn ghi nhớ tuổi của nó trước đây. Như vậy về gen, cừu Dolly là một chú cừu 6 tuổi được sinh ra.
11
Hiện tại nhân bản vô tính đang phải đối mặt với vấn đề lão hóa. Trong khi đó nhân bản từ phôi
không gặp phải vấn đề này.
VI. Vai trò và ý nghĩa
Với những thành tựu của nhân bản vô tính, trong tương lai việc phục hồi được một số động vật
đã tuyệt chủng là khả năng có thể. Nhân bản động vật cũng có tiềm năng to lớn trong ngành
công nghiệp chăn nuôi, cho phép nhân bản các vật nuôi mang các đặc tính quý báu…
- Về mặt khoa học: nó cung cấp một công cụ vô giá tìm hiểu nhiều vấn đề cơ bản của sinh học
phát triển
- Vai trò trong công nghệ sinh học:
+ Sản xuất dược phẩm: chủ yếu là sản xuất hoocmon sinh trưởng, chất kích thích sinh trưởng.
+ Dị ghép: tạo các cơ quan không gây đáp ứng miễn dịch để ghép cho người bị bệnh, họ không
thể biết khởi điểm bị bệnh mà chỉ biết được lâm sàng. Tạo ra động vật khuyết tật để nghiên cứu
bệnh di truyền bẩm sinh, thử nghiệm thuốc….
- Vai trò trong chọn giống động vật:
+ Sản xuất một lượng lớn động vật nhân bản vô tính từ các động vật có chất lượng cao, cho
phép cái tạo về di truyền chọn giống
+ Nhân bản động vật cũng có tiềm năng to lớn trong nghành công nghiệp chăn nuôi, cho phép
nhân bản các vật nuôi mang các đặc tính quý báu như lợn siêu nạc, bó siêu sữa, gà siêu trứng,
…