Đàn lợn đầu tiên trên thế giới được nhân bản hoàn toàn bằng robot

Kỹ thuật nhân bản bằng robot có tỷ lệ thành công cao hơn so với phương pháp thủ công. Ảnh minh họa: Shutterstock

Bước phát triển này có thể giúp quốc gia tiêu thụ thịt lợn nhiều nhất thế giới giảm phụ thuộc vào lợn giống nhập khẩu. 

Tờ Bưu điện Hoa Nam Buổi sáng (SCMP) đưa tin hồi tháng 3, một con lợn nái mang thai hộ đã sinh ra 7 con lợn con nhân bản tại trường Cao đẳng Trí tuệ Nhân tạo thuộc Đại học Nam Đài ở Thiên Tân.

“Các bước của quá trình nhân bản đều được tự động hóa và không có con người tham gia”, Liu Yaowei, thành viên nhóm phát triển hệ thống, giới thiệu. 

Ông Liu cho biết việc sử dụng robot cũng đã làm tăng tỷ lệ thành công của quá trình nhân bản phức tạp vì chúng ít làm hỏng tế bào hơn. Đây chính là vấn đề mà các nhà khoa học cho là đã kìm hãm việc phổ biến rộng rãi kỹ thuật này.

Ông Pan Dengke, cựu chuyên gia Học viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc từng giúp con lợn nhân bản đầu tiên của Trung Quốc ra đời năm 2005 nhận xét rằng ếu thành công, hệ thống tự động này có thể được phát triển thành một bộ dụng cụ nhân bản mà bất kỳ công ty hoặc tổ chức nghiên cứu nào cũng có thể sở hữu, thay vì nhân bản thủ công tốn nhiều công sức và thời gian.

Gặp gỡ Garlic, chú mèo đầu tiên ở Trung Quốc được nhân bản từ tế bào của một con mèo chết năm 2019 (nguồn: AFP)

Ông Pan - người sáng lập Công nghệ sinh học Clonorgan ở Thành Đô - cho biết từng tạo ra hơn 1.000 mẫu nhân bản thủ công mỗi ngày. Quy trình phức tạp và kéo dài này khiến ông bị đau lưng.  

Kỹ thuật phổ biến nhất để nhân bản một phôi sống được gọi là chuyển nhân tế bào soma được tiến hành dưới kính hiển vi.

Nó cần cả tế bào trứng, hay còn gọi là oocyte, lẫn tế bào cơ thể, hay còn gọi là soma. Các nhà nghiên cứu loại bỏ nhân từ tế bào trứng và thay thế nó bằng nhân từ tế bào cơ thể.

Vào năm 2017, nhóm chuyên gia của Đại học Nam Đài đã sản xuất ra những chú lợn con đầu tiên trên thế giới được nhân bản bằng robot, mặc dù ông Liu cho biết một số phần của quy trình như loại bỏ nhân tế bào trứng vẫn cần con người thực hiện. Kể từ đó, nhóm đã cải thiện các thuật toán điều khiển và hiện có thể thực hiện điều này hoàn toàn cách tự động.

Trong 5 năm qua, nhóm nghiên cứu cũng đã có thể cải thiện tỷ lệ phát triển phôi nhân bản thành công từ 21% lên 27,5%, vượt trội so với tỷ lệ thành công 10% của các thao tác thủ công.

Ông Liu Yaowei nói thêm: “Hệ thống hỗ trợ bởi trí tuệ nhân tạo của chúng tôi có thể tính toán sức căng trong tế bào và chỉ đạo robot sử dụng lực tối thiểu để hoàn thành quá trình nhân bản, giúp giảm tổn thương tế bào do bàn tay con người gây ra”.

Chuyên gia này hy vọng rằng các bước tiến bộ trên có thể đem đến nguồn cung thịt lợn chất lượng cao dồi dào cho thị trường Trung Quốc, thậm chí đảm bảo chính sách tự cung tự cấp trước những lo ngại về hạn chế nhập khẩu từ Mỹ và các nước phương Tây khác.

Ông Pan Dengke cho biết kỹ thuật nhân bản bằng robot - cũng như ngành khoa học rộng lớn hơn về thao tác vi mô của tế bào - có thể có nhiều ứng dụng trong chăn nuôi, trong đó có hỗ trợ sinh sản và nhân giống chọn lọc.

Ông bày tỏ mong muốn lĩnh vực nhân bản bằng robot sẽ được thương mại hóa để tác động sâu sắc đến các ngành công nghiệp và đời sống của người dân.