Một nghiên cứu mới được đăng tải trên máy chủ bản thảo bioRxiv vào ngày 2 tháng 7 năm 2026 đang thu hút sự chú ý lớn của giới khoa học toàn cầu. Nhóm nghiên cứu do nhà sinh học tổng hợp Kate Adamala thuộc Đại học Minnesota dẫn đầu tuyên bố đã chế tạo thành công các tế bào nhân tạo đơn giản có các biểu hiện căn bản của sự sống.
Tế bào nhân tạo hoạt động như thế nào?
Để hiểu cách các tế bào này vận hành, chúng ta có thể đặt câu hỏi: Làm thế nào một cấu trúc nhân tạo vô tri có thể thực hiện các hành vi của một sinh vật? Nhóm của Adamala đã xây dựng các cấu trúc này từ dưới lên thay vì cắt giảm từ tế bào tự nhiên.
- Cấu tạo vỏ ngoài: Họ bắt đầu với các túi liposome – các khối cầu chứa nước được bao bọc bởi màng dầu.
- Vật chất di truyền: Các nhà khoa học đưa vào bên trong hạt cầu này đoạn DNA chỉ mã hóa cho 36 gene thiết yếu, được mượn từ virus và vi khuẩn Escherichia coli (E. coli). Để dễ hình dung, vi khuẩn E. coli trong tự nhiên sở hữu khoảng 4.400 gene.
- Tên gọi độc đáo: Mô hình này được đặt tên là “SpudCell” do hình dáng giống củ khoai tây và là sự tri ân đối với tàu vũ trụ Sputnik thuộc kỷ nguyên không gian.
Những hành vi giống như sinh vật sống
Khi được đặt vào các bình thí nghiệm chứa một “món súp” hóa chất, SpudCells bắt đầu thể hiện những động tĩnh đáng kinh ngạc:
- Tiêu thụ năng lượng: Chúng hấp thụ các phân tử như ATP, nguồn năng lượng chính của mọi sự sống đã biết.
- Tăng trưởng thể tích: Chúng hợp nhất với các túi liposome nuôi dưỡng xung quanh để thu thập các enzyme và mở rộng kích thước màng.
- Sinh sản đơn giản: Khi đạt kích thước đủ lớn, màng tế bào tự co thắt vào trong và phân chia thành các tế bào mới nhờ các protein đặc biệt được thêm vào.
- Cạnh tranh sinh tồn: Khi các nhà nghiên cứu cho thế hệ gốc cạnh tranh với một chủng đột biến, các tế bào đột biến đã chiến thắng trong việc giành thức ăn qua 5 thế hệ.
Những giới hạn hiện tại và tranh luận trái chiều
Mặc dù mang lại kết quả đáng nhớ, các tế bào nhân tạo này vẫn chưa phải là sự sống hoàn chỉnh. Người ta phải nhìn nhận thực tế rằng chúng hiện vẫn thiếu khả năng tự sản xuất ribosome – nhà máy chế tạo protein của tế bào.
Hiện tại, các nhà khoa học phải cung cấp ribosome từ vi khuẩn E. coli bên ngoài một cách thủ công. Ngay cả khi được tiếp tế, tiến trình tạo ra protein này cũng sẽ ngừng hoạt động sau 5 đến 10 thế hệ.
Một số chuyên gia như nhà hóa sinh Seraphine Wegner từ Đại học Münster (Đức) nhận định rằng kết quả này rất thú vị nhưng chưa đồng nghĩa với việc giới khoa học đã ở gần việc tạo ra một tế bào tổng hợp hoàn chỉnh. Nhà triết học sinh học John Dupré thuộc Đại học Exeter (Anh) cũng hoài nghi về việc liệu cấu trúc này có thể vượt qua các vi khuẩn biến đổi gene trong nhiệm vụ sản xuất dược phẩm hay nhiên liệu hay không.
Kỳ vọng trong tương lai
Ngược lại, những người ủng hộ như nhà sinh học tổng hợp Drew Endy từ Đại học Stanford ví bước tiến của SpudCell giống như chuyến bay đầu tiên kéo dài 12 giây của anh em nhà Wright vào năm 1903. Đó chỉ là sự khởi đầu cho một hành trình dài hướng tới việc tự chế tạo các loại thuốc mới phục vụ con người.
Các nguồn tài liệu tham khảo:
- Báo cáo khoa học tiền ấn phẩm trên hệ thống bioRxiv (07/02/2026).
- Tường trình ghi nhận ý kiến chuyên gia từ The New York Times, The Guardian và Tạp chí Science.
- Thông tin tổng hợp từ Smithsonian Magazine.
