Thực phẩm chỉnh sửa gen: Tiềm năng, ứng dụng và vấn đề an toàn thực phẩm

STNN - Công nghệ chỉnh sửa gen (GE) đang ngày càng trở nên phổ biến và có những lợi thế khác biệt so với các công nghệ biến đổi gen (GM) truyền thống. Công nghệ GE nhằm loại bỏ những gen xấu hoặc thay thế chúng nhằm đưa ra sản phẩm những tính trạng phù hợp nhất.

Vấn đề này nhận được sự quan tâm của Cơ quan Tiêu chuẩn Thực phẩm (FSA) và Trung tâm Chính sách Hệ thống Thực phẩm Nông nghiệp N8 (N8 AgriFood Food Systems Policy Hub). Hai tổ chức này đã tổ chức hội thảo trực tuyến mang tên “Thực phẩm chỉnh sửa gen và tương lai của ngành thực phẩm” nhằm khám phá các vấn đề và tiềm năng của công nghệ chỉnh sửa gen trong lĩnh vực an toàn thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.

Chỉnh sửa gen là gì?

Chỉnh sửa gen liên quan đến việc xóa, sửa đổi, chèn hoặc thay thế DNA trong bộ gen của sinh vật sống. Không giống như các kỹ thuật biến đổi gen (GM) trước đây, GE nhắm vào việc thay đổi DNA tại các vị trí cụ thể trong gen, cho phép tránh (hoặc loại bỏ) các chuỗi DNA ngoại lai cần thiết cho quá trình chỉnh sửa và giảm thiểu tác động ngoài mục tiêu. GE cho phép chỉnh sửa các chuỗi cụ thể, ví dụ như các chuỗi được biết là gây hại hoặc liên quan đến một bệnh cụ thể.

Emmanuelle Charpentier và Jennifer Doudna đã giành giải Nobel Hóa học năm 2020 nhờ khám phá và phát triển hệ thống CRISPR-Cas, hệ thống được sử dụng rộng rãi như một công cụ nghiên cứu trên nhiều loài khác nhau trong giới thực vật, động vật và vi sinh vật. Các công nghệ GE khác bao gồm Transcription activator-like effector nucleases (TALENs) và Zinc Finger Nucleases (ZFNs).

Những thay đổi trình tự DNA được đưa ra thông qua GE thường khó phân biệt được với những thay đổi xuất hiện tự nhiên hoặc được gây ra thông qua quá trình đột biến tự nhiên hay cấy ghép truyền thống. Điều đó đặt ra một thách thức cho các cơ quan trong việc phát hiện và quản lý bởi để đạt được các tính trạng mong muốn sẽ đòi hỏi phải đưa DNA ngoại lai vào.

Để đưa công cụ chỉnh sửa gen (GE) vào trong sinh vật và tái tạo các sinh vật đã được chỉnh sửa gen, người ta cần sử dụng các phương pháp và công nghệ khác nhau tùy thuộc vào từng loài. Chúng có thể tạo ra những đột biến không liên quan và thường không thể phân biệt được với những đột biến do chính GE tạo ra. Hiệu ứng ngoài mục tiêu cũng có thể xảy ra trong quá trình chỉnh sửa gen.

Công nghệ chỉnh sửa gen đang được sử dụng để giải quyết những vấn đề gì?

Trong chuỗi cung ứng thực phẩm và thức ăn chăn nuôi, GE có khả năng giải quyết một loạt các vấn đề cấp bách, như: canh tác không carbon, phúc lợi động vật, khả năng kháng bệnh, khả năng sinh sản và năng suất. Các mục tiêu chính bao gồm:

⦁ Tăng cường khả năng kháng bệnh và sâu bệnh ở thực vật và động vật, ví dụ như giúp ngăn ngừa bệnh tai xanh ở lợn, nhiễm ký sinh trong nuôi cá và bệnh bạc lá do vi khuẩn trên lúa...

⦁ Sự chống chịu với biến đổi khí hậu và giảm tác động môi trường: giảm sự phụ thuộc vào thuốc kháng sinh trong chăn nuôi; cây trồng chịu hạn hoặc giảm nhu cầu phân bón; vi khuẩn có thể tái chế khí thải công nghiệp thành thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.

⦁ Phúc lợi động vật một điều vốn khó giải quyết thông qua chăn nuôi truyền thống, đang được GE giải quyết, chẳng hạn như tối ưu hóa dinh dưỡng và ngăn ngừa dịch bệnh trên động vật.

⦁ Giá trị dinh dưỡng là mục tiêu quan trọng của chỉnh sửa gen, ví dụ như thịt ít mỡ hơn, hàm lượng sắt và vitamin trong ngũ cốc, nguồn protein mới cho thức ăn chăn nuôi, cũng như các lựa chọn thay thế thịt dựa trên thực vật và thịt được nuôi cấy tạo ra bằng công nghệ.

Xem thêm: Công nghệ chỉnh sửa gen hướng tới một chế độ ăn uống lành mạnh và phát triển nông nghiệp bền vững

S.G