Các nhà khoa học Việt Nam làm chủ công nghệ chỉnh sửa gen

GS.TS. Lê Huy Hàm, nguyên Viện trưởng Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam, Trưởng khoa Công nghệ Nông nghiệp, Trường Đại học Công nghệ (ĐHQG Hà Nội), cho biết chỉnh sửa gen là một trong những thành tựu nổi bật của công nghệ sinh học nông nghiệp thế kỷ 21.

“Cách đây gần 15 năm, khi biết các nhà khoa học quốc tế bắt đầu ứng dụng kỹ thuật chỉnh sửa gen trong tạo giống, tôi đã cử cán bộ Viện Di truyền Nông nghiệp ra nước ngoài học hỏi, với mục tiêu Việt Nam phải làm chủ công nghệ tiên tiến này”, GS.TS. Lê Huy Hàm chia sẻ.

TỪ ĐỘT BIẾN NGẪU NHIÊN ĐẾN CHỈNH SỬA CHÍNH XÁC

Theo GS.TS. Lê Huy Hàm trước đây, chọn tạo giống cây trồng ở Việt Nam chủ yếu dựa vào gây đột biến gen. Phương pháp này từng tạo ra nhiều giống lúa nổi tiếng, trong đó có ST24, ST25. Tuy nhiên, phương pháp này mang tính “tù mù”, vì chỉ một đột biến có lợi được chọn lọc trong hàng loạt đột biến bất lợi.

Bước ngoặt đến khi giới khoa học trên thế giới phát hiện một số vi sinh vật như vi khuẩn, nấm men, virus có khả năng chỉnh sửa gen như một cơ chế miễn dịch tự nhiên. Từ đó, công nghệ CRISPR-Cas9 ra đời, sử dụng các vi sinh vật này để chỉnh sửa chính xác bộ gen của cây trồng.

“Công nghệ này là bước tiến vượt bậc so với các phương pháp truyền thống: can thiệp trực tiếp vào hệ gen với độ chính xác cao, rút ngắn thời gian chọn tạo, tạo ra những giống cây trồng ưu việt hơn về năng suất, chất lượng và khả năng thích ứng”, GS.TS. Lê Huy Hàm nhấn mạnh.

Đến nay, khi áp dụng công nghệ này, Việt Nam đã đạt được nhiều kết quả khả quan, như: Nâng cao tính chịu mặn của lúa (Viện Công nghệ sinh học); kháng bệnh bạc lá trên giống lúa bản địa (Viện Di truyền nông nghiệp); giảm 50% hàm lượng đường khó tiêu trong hạt đậu tương (Viện Công nghệ sinh học); tăng hàm lượng đường và amino acid trong cà chua, nâng cao khả năng kháng virus trên thuốc lá, và nghiên cứu chức năng gen trên lúa, dưa chuột… Ngoài các viện nghiên cứu lớn, nhiều trường đại học như Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Trường Đại học Khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội), Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Trung tâm Công nghệ sinh học TP.HCM cũng đang tiếp cận và triển khai nghiên cứu chỉnh sửa gen bằng CRISPR/Cas.

GS.TS. Lê Huy Hàm cho biết chỉnh sửa gen và biến đổi gen là hai công nghệ khác nhau. Nếu như GMO là chuyển gen ngoại lai vào bộ gen của cây trồng, thì chỉnh sửa gen thường không sử dụng gen ngoại lai, mà chỉ chỉnh sửa trên chính bộ gen của mỗi giống cây trồng. Cả hai công nghệ này đều có giá trị khoa học riêng và phục vụ mục tiêu chung là tạo ra giống cây trồng ưu việt, đáp ứng nhu cầu sản xuất, tiêu dùng, đồng thời góp phần phát triển nông nghiệp bền vững, thích ứng biến đổi khí hậu.

XU HƯỚNG PHÁP LÝ TRÊN THẾ GIỚI: CỞI MỞ, LINH HOẠT VÀ DỰA TRÊN CÁC NGUYÊN TẮC KHOA HỌC

Tại khu vực các nước EU vốn có truyền thống quản lý nghiêm ngặt với cây trồng biến đổi gen (GMO), nhưng lại tỏ ra “dễ dãi” đối với cây chỉnh sửa gen. Hầu hết các nước chọn đánh giá dựa trên sản phẩm cuối thay vì quá trình công nghệ. Theo đó, nếu cây chỉnh sửa gen không chứa DNA ngoại lai thì được quản lý như cây trồng thông thường và không phải tuân theo quy trình nghiêm ngặt áp dụng với cây trồng biến đổi gen (GMO).

Tại Mỹ, quản lý dựa trên mức độ rủi ro: Cây chỉnh sửa gen không chứa DNA ngoại lai không thuộc diện kiểm soát GMO. Tại Canada, đánh giá mọi sản phẩm có khả năng ảnh hưởng sức khoẻ hoặc môi trường, bất kể công nghệ tạo ra. Ở Argentina, miễn quản lý như GMO nếu không có DNA ngoại lai – nhờ vậy thúc đẩy nghiên cứu và thương mại hóa. Chính sách này nhanh chóng lan sang Brazil, Colombia, Chile. Với Australia, sản phẩm không có DNA ngoại lai được miễn cấp phép.

Tại châu Á, Trung Quốc cấp chứng thư an toàn cho cây trồng chỉnh sửa gen đã 5 năm, coi công nghệ này là trọng tâm chiến lược. Tại Nhật Bản, sản phẩm không có DNA ngoại lai được thương mại hóa nhanh chóng, tiêu biểu như các giống cà chua GABA, cá Madai, khoai tây mới. Ấn Độ: Miễn trừ với nhóm cây trồng sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen SDN-1 và SDN-2 vì tương đương đột biến tự nhiên. Singapore, Thái Lan, Philippines: Có quy định tương tự, tạo điều kiện thuận lợi cho nghiên cứu và sản xuất.

Trong những năm gần đây, Chính phủ Việt Nam luôn đặt ưu tiên cao đối với việc đầu tư, nghiên cứu và ứng dụng công nghệ sinh học nhằm phục vụ phát triển các ngành kinh tế mũi nhọn, đặc biệt là trong lĩnh vực nông nghiệp. Chủ trương này đã được cụ thể hóa thông qua nhiều nghị quyết, chỉ thị và định hướng của Đảng và Nhà nước, thể hiện cam kết nhất quán trong việc thúc đẩy công nghệ sinh học trở thành động lực đổi mới sáng tạo trong sản xuất nông nghiệp.

Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 10/10/2022 về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045, xác định: “Tập trung phát triển một số lĩnh vực công nghệ nền tảng, có tiềm năng đột phá, trong đó có công nghệ sinh học, trí tuệ nhân tạo, công nghệ vật liệu mới… Đưa công nghệ sinh học trở thành lĩnh vực có đóng góp thiết thực cho ngành nông nghiệp thông minh và kinh tế nông thôn”.

Quyết định 1131/QĐ-TTg về Danh mục công nghệ chiến lược và sản phẩm công nghệ chiến lược đã nêu rõ “công nghệ chỉnh sửa gen được nêu trong nhóm công nghệ y – sinh học tiên tiến, áp dụng cho cả y tế và nông nghiệp”. Lần đầu tiên công nghệ chỉnh sửa gen được xếp vào danh mục ưu tiên cấp quốc gia.