Công nghệ sinh học hiện nay có thêm 2 định nghĩa mới:
- Sinh vật biến đổi gene là sinh vật có cấu trúc di truyền bị thay đổi bằng công nghệ chuyển gene.
- Nhân bản vô tính sinh vật là việc sử dụng kỹ thuật nhân bản tạo ra các tế bào hoặc những cá thể giống hệt nhau về mặt di truyền.
Năm 1953, hai nhà di truyền học Watson và Crick tuyên bố: “Chúng tôi đã khám phá bí mật của cuộc sống!”. Bí mật đó là ADN viết tắt của Acid Deoxyribonucleic, được tìm thấy trong mọi tế bào của mọi sinh vật. Bằng cách nhân rộng và truyền ADN, động vật, thực vật và vi sinh vật có thể truyền đạt đặc tính của chúng cho thế hệ sau. Ở con người, một nửa ADN trong tế bào đến từ mẹ, và một nửa ADN đến từ cha, như vậy con người thừa kế một hỗn hợp các đặc điểm từ cả cha lẫn mẹ.
Gene là những phần trong chuỗi ADN chứa mã cho một loại protein cụ thể, được liên kết với một chức năng cụ thể hoặc đặc tính vật lý. Ví dụ, ở người, một đoạn ADN được gọi là 'OCA2' có ảnh hưởng mạnh đến màu mắt của người thế hệ sau. Gene (ví như một công thức nấu ăn trong đó có chứa tất cả các thông tin cần thiết để tạo ra một món ăn nào đó) đóng vai trò thiết yếu trong di truyền học (genetics - khoa học về gene ra đời từ năm 1900).
Nhiễm sắc thể (chromosome) là một cấu trúc di truyền chứa một tập hợp của nhiều gene. Nhiễm sắc thể ví như là một chương sách và mỗi phần trong chương sách đó là một gene. Mỗi tế bào chứa 46 nhiễm sắc thể và được chia ra thành 23 cặp nhiễn sắc thể tương đồng bao gồm 22 cặp nhiễm sắc thể thường và một cặp nhiễm sắc thể giới tính. Rối loạn nhiễm sắc thể là hậu quả của những biến đổi bất thường về mặt cấu trúc của nhiễm sắc thể.
Đột biến gene là những thay đổi vĩnh viễn trong trình tự ADN tạo nên gene mới, sao cho đoạn trình tự này khác so với đoạn trình tự mà phần đông mọi người có. Các đột biến thay đổi về kích thước có thể tác động lên bất kỳ vị trí nào trong ADN. Những biến đổi này có tính chất bền vững và có thể di truyền cho các đời sau. Đa số là đột biến gene là đột biến lặn và có hại, do nguyên nhân bên trong cơ thể: những biến đổi bất thường trong sinh lý, sinh hóa trong tế bào (xuất hiện một cách tự nhiên), hoặc do tác nhân của môi trường ngoài cơ thể (thường là do tác động của con người) như:
Tác nhân vật lý: tia phóng xạ, tia cực tím, sốc nhiệt...
Tác nhân hóa học: ảnh hưởng của nhiều chất hóa học như nicotine, cosinsin, dioxine (chất độc da cam)..
Tác nhân sinh học: virus, vi khuẩn...

Trong thiên nhiên, vẫn xảy ra những tác động biến đổi gene nhằm mục đích có lợi cho tiến hóa, nhưng những sự biến đổi nầy rất chậm, diễn ra trong hàng nghìn năm hoặc lâu hơn. Trên thực tế, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện nay thì việc gây đột biến gene để cho tính trạng đúng với ý muốn của con người không quá khó khăn.
Do dân số trên thế giới tăng trong khi lương thực có nguy cơ thiếu hụt, nhờ công nghệ sinh học, biến đổi gene ban đầu dùng cho những loại cây trồng dành cho con người hoặc gia súc để có những phẩm chất mong muốn như tăng khả năng chống cỏ dại, chống sâu bệnh hay tăng hàm lượng dưỡng chất. Việc nâng cao chất lượng giống cây trồng trước đây được thực hiện bằng phương pháp nhân giống, song phương pháp này tốn nhiều thời gian và kết quả không chính xác. Ngược lại, kỹ thuật biến đổi gene có thể tạo ra giống cây trồng như mong muốn, tốn ít thời gian và độ chính xác cao. Trong kỹ thuật biến đổi này, người ta có thể thêm hoặc bỏ bớt gene. Nếu thêm gene vào một sinh vật nào đó, thường chọn gene từ loài khác, gắn gene ngoại lai vào một virus rồi đưa vào tế bào vật chủ, hoặc đưa ADN ngoại lai vào nhân của tế bào bằng ống tiêm. Một số chủng vi khuẩn cũng có thể chuyển gene vào tế bào và giới khoa học đã tận dụng chúng để tạo ra GMO (Genetically Modified Organism = sinh vật biến đổi gene). Cây thuốc lá biến đổi gene là GMC (Genetically Modified Crop – Cây trồng biến đổi gene) đầu tiên được trồng thử nghiệm tại Mỹ và Pháp vào năm 1986, trên cánh đồng để chúng kháng thuốc diệt cỏ. Mười năm sau cây trồng biến đổi gene được trồng đại trà với mục đích thương mại.

Cây trồng biến đổi gene có nhiều tác động to lớn lên môi trường, đời sống kinh tế, xã hội. Đặc biệt công nghệ biến đổi gene kháng sâu bệnh và chống thuốc trừ cỏ đã giúp giảm 8,2% lượng thuốc trừ sâu cần sử dụng, tăng 186,1 tỷ USD thu nhập cho các nông dân, tăng 659 triệu tấn sản lượng nông nghiệp trên toàn cầu và làm giảm 27,1 tỷ khí thải nhà kính.
Về mặt lý thuyết, người ta chỉ biến đổi gene mang tính có lợi, nghĩa là tiến hành biến đổi ở những gene không liên quan gì đến thành phần giá trị dinh dưỡng của thực phẩm, nếu có thì theo hướng tăng cường hàm lượng mà không làm thay đổi theo chiều hướng ngược lại. Do đó, giá trị dinh dưỡng của thành phẩm không hề bị suy giảm cho nên bên cạnh việc cung cấp dinh dưỡng, thực phẩm biến đổi gene cho chúng ta những vụ mùa bội thu, ngay cả ở trong điều kiện sâu bệnh và khí hậu khắc nghiệt.
Theo báo cáo của Tổ chức Quốc tế về Tiếp thu các ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp (ISAAA = International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications), diện tích cây trồng biến đổi gene đã tăng gấp 110 lần sau 21 năm thương mại hoá, song song sự mở rộng của thực phẩm biến đổi gene để cung cấp đủ thực phẩm cho dân số thế giới cũng trên đà tăng mạnh. Tính tới năm 2017 đã có 67 quốc gia sử dụng cây trồng biến đổi gene.
Nhiều nước đã ứng dụng công nghệ biến đổi gene cho cây trồng, đặc biệt là Mỹ, Trung quốc, Ấn độ… Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ, tính đến năm 2010 Mỹ có khoảng 66,8 triệu hecta trồng GMO (Genetically Modified Organism = Sinh vật Biến đổi Gene), chiếm 16,56% diện tích đất nông nghiệp. Các loại cây trồng chính là đậu nành, bắp, bông, cải dầu, bí, đu đủ, cỏ linh lăng và củ cải đường. Hiệp hội các nhà sản xuất hàng tạp hóa Mỹ (GMA= Grocery Manufacturers Association) ước tính 70-75% thực phẩm chế biến tại Mỹ chứa nguyên liệu biến đổi gene. Châu Âu không trồng nhiều GMO, riêng Tây Ban Nha có 25% sản lượng bắp biến đổi gene.

Những loại thực phẩm biến đổi gene phổ biến nhất hiện nay:
- Bắp thường được biến đổi gene, trong đó gồm một gene có khả năng diệt côn trùng. Từ khi nó được trồng, nông dân không cần phải phun thuốc trừ sâu cho chúng nữa. Hầu hết các gia đình ở Mỹ đều tiêu thụ loại bắp này.
- Đậu nành biến đổi gene đã chiếm 85% số đậu nành trên thị trường. Hầu hết được sử dụng cho gia súc chứ không cho người.
- Củ cải đường biến đổi gene bắt đầu được sản xuất vào năm 2008. Tuy nhiên, vào năm 2010, đã bị cấm do một số báo cáo về việc tác động xấu đến môi trường.
- Khoai tây biến đổi gene có khả năng chống lại các bệnh như bệnh mốc sương – lây lan nhanh chóng và phá hoại toàn bộ khoai tây. Ngày nay, con người chỉ ăn khoảng 25%, 75% còn lại được sử dụng để nuôi gia súc và sử dụng trong ngành công nghiệp tinh bột.
- Cà chua là thực phẩm đầu tiên được biến đổi gene ở Mỹ. Hiện nay, cà chua biến đổi gene chỉ nhằm khả năng giữ được lâu hơn, phục vụ cho nhu cầu vận chuyển.
- Bí đao đặc biệt nhạy cảm với một số loại virus gây bệnh nên được biến đổi gene. Các nhà khoa học lo ngại việc biến đổi gene của nó có thể sẽ phát triển nhanh chóng ở những nơi ngoài tầm kiểm soát.
- Gạo vàng là loại gạo được biến đổi gene từ gạo thông thường và chứa nhiều vitamin A hơn. Các chuyên gia cũng muốn tạo ra một loại gạo biến đổi gene bổ sung thêm sắt để chống lại bệnh thiếu máu ở nhiều người. Tuy nhiên, điều này chỉ có thể xảy ra trong tương lai.

Sau 14 năm trồng trọt và tiêu thụ GMO, các nhà khoa học vẫn chưa phát hiện những tác động nguy hại của GMO. Dù vậy, nhiều tổ chức phi chính phủ như Hòa Bình Xanh (Greenpeace), Dự Án Không GMO (Non-GMO Project), hay Hiệp Hội Người Tiêu Dùng Hữu Cơ (OCA = Organic Consumers Asociation), Những Người Bạn Của Trái Đất (FOE = Friends Of The Earth)... cho rằng giới khoa học vẫn chưa nghiên cứu và xác định rõ các nguy cơ của GMO.
GMO bắt đầu được chú ý trong những năm gần đây khi xuất hiện nhiều vấn đề về sức khoẻ và hoạt động sản xuất kinh tế có liên quan đến sử dụng trực tiếp cây trồng và vật nuôi GMO. Nhiều diễn đàn, hội thảo đã được tổ chức nhằm làm rõ các vấn đề về GMO.
Biến đổi gene ở cây trồng không phải là vấn đề mới mẻ. Việc cải tạo gene cây trồng dẫn đến áp dụng rộng rãi hạt lai. Tuy nhiên, cây lai giống có thể có nhiều đặc điểm không mong đợi sinh ra từ cặp gene lặn. Như vậy, thực tế có hại này có thể xảy ra bên cạnh những lai tạo có lợi. Can thiệp, làm biến đổi nhân tạo bộ gene của sinh vật được coi là bước tiến vượt bậc của khoa học kỹ thuật, nhưng cũng là sự can thiệp thô bạo nhất vào quá trình tiến hóa tự nhiên đã diễn ra hàng tỷ năm trước khi con người xuất hiện.

Cây trồng biến đổi gene bị cấm trong canh tác hữu cơ vì:
- Ảnh hưởng đến kinh tế của nông dân. Nguyên nhân mất mùa được nhiều chuyên gia nông nghiệp Ấn Độ khẳng định là do các giống cây trồng biến đổi gene. Nông dân ngày càng lệ thuộc vào giống cây trồng và phân bón với giá cả đắt đỏ, gây nợ nần, kiệt quệ kinh tế.
- Ảnh hưởng đến đất canh tác. Sau khi canh tác cây trồng GMO một thời gian, đất trồng bị thoái hóa rõ rệt, ngày càng bị khô cằn và thiếu dinh dưỡng, dẫn đến hệ lụy sử dụng phân bón hóa học ngày càng nhiều, nông dân bị phụ thuộc vào các chất hóa học. Những vùng đất sau khi trồng cây trồng biến đổi gene đều khó phục hồi lại được như ban đầu kể cả là dùng phân bón hữu cơ.
- Có nguy cơ phá hủy môi trường sinh thái. Sinh vật GMO được tạo ra bởi việc con người can thiệp trực tiếp thay đổi gene, chuyển một vài gene từ cơ thể sinh vật này sang cơ thể sinh vật khác khiến cơ thể sinh vật nhận gene sẽ mang một số đặc tính sinh học mới do gene đã chuyển vào tạo ra, tiềm ẩn không ít rủi ro do công nghệ chuyển gene không an toàn, có tính đột biến cao và thường xuyên vượt qua giới hạn.
- Tiềm ẩn nguy cơ gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Cho đến nay, có 3 vấn đề chính mà thực phẩm biến đổi gene có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của con người gồm khả năng gây dị ứng, kích hoạt các gene không mong muốn làm rối loạn quá trình chuyển hóa và sản sinh ra các chất độc. Một trong những tác hại của thực phẩm biến đổi gene mà các nhà khoa học lo lắng nhất đó là việc gia tăng các nguy cơ gây ung thư trong các loại thực phẩm biến đổi gene.

Nông nghiệp hữu cơ với mục đích nhằm duy trì sức khỏe của đất, môi trường sinh thái và con người. Trong khi đó, cây trồng GMO tiềm ẩn những tác động xấu hệ thống canh tác hữu cơ, phá hoại môi trường đất, gây mất cân bằng sinh thái và tiềm ẩn nguy cơ gây bệnh đối với con người. Đây cũng chính là nguyên nhân dẫn đến việc cây trồng GMO không được sử dụng trong canh tác hữu cơ.
Tạp chí Nature đưa ra một số nghiên cứu chứng minh rằng phấn hoa từ cây bắp biến đổi gene (Bắp được ghép gene của vi khẩn Bacilus thuringensis) có thể gây chết loài bướm vua. Bướm vua ăn mật hoa cây bông tai chứ không ăn mật hoa bắp, nhưng do phấn hoa bắp bị gió cuốn sang cây bông tai mọc ở các cánh đồng gần đó, nên bướm vua ăn phải và bị tận diệt. Các chất độc trong bắp còn có khả năng tiêu diệt nhiều ấu trùng của các loài côn trùng khác chứ không chỉ như dự định ban đầu là chỉ diệt sâu đục thân bắp. Nghiên cứu này về sau được xác nhận bởi các nghiên cứu kiểm tra do Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA= Environmental Protection Agency) và một số tổ chức khoa học phi chính phủ tiến hành. Nhiều cuộc tranh luận đã xảy ra giữa hai nhóm thừa nhận và phản đối kết quả kiểm tra.
GMO giảm hiệu quả của thuốc trừ sâu. Nhiều nhà nghiên cứu xác nhận rằng côn trùng trở nên thích nghi với bắp biến đổi gene và các giống cây trồng GMO khác vốn đã được chuyển gene để kháng sâu bệnh.
Các thực vật biến đổi gene có thể gây ảnh hưởng tiêu cực lên hệ sinh thái tự nhiên vì chúng làm tăng hiểm hoạ cỏ dại. Đã xảy ra nhiều vụ kiện cáo giữa nông dân và công ty công nghệ sinh học Monsanto về chuyện này.
GMO có thể còn có những ảnh hưởng xấu sức khoẻ của con người như trường hợp ở Brasil, những đàn ong mật châu Phi được biến đổi gene để tăng khả năng tạo mật nhưng đồng thời đã làm tăng độ độc của nọc. Chúng sinh sản nhanh và lan truyền khắp mọi miền châu Mỹ. Riêng tại bang Texas, trong vòng vài năm loài ong độc này đã đốt chết khoảng hàng ngàn người. Để ngăn chặn sự phát triển của loài ong này, người ta đã bỏ ra hàng chục triệu đô la nhưng vẫn chưa giải quyết được vấn đề này.
Nhiều trẻ em ở Mỹ và châu Âu bị dị ứng nguy hiểm khi ăn đậu phọng và nhiều thực phẩm biến đổi gene khác.
Giống lúa chứa hàm lượng vitamin A cao hơn bình thường do Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) tạo ra đang bị các nhà khoa học quốc tế chỉ trích mạnh mẽ. Giống lúa này có tên gọi là lương thực giàu vitamin A, hay lương thực Franken (lấy tên nhà tạo giống Franken) hoặc gống lúa vàng (Golden rice) được tạo ra bằng phương pháp biến đổi gene. Đặc điểm của loại lúa này chứa hàm lượng beta-carotene rất lớn. Các nhà khoa học khi tạo ra giống lúa siêu vitamin A này nhằm giúp hàng triệu trẻ em trên khắp thế giới tránh được cảnh mù loà do ăn phải lương thực, chủ yếu là gạo, chứa hàm lượng vitamin A rất thấp. Tuy vậy, những nghiên cứu mới nhất của các nhà khoa học tại Viện Cây trồng Zurich ở Thuỵ Sĩ ghi nhận: tạo ra giống lúa siêu vitamin A là một sai lầm. Sự tích luỹ beta-carotene hấp thụ từ gạo sẽ biến đổi một phần thành vitamin A, số còn lại sẽ “đầu độc” cơ thể, gây ra các rối loạn chuyển hoá khiến cho tóc bị rụng, đau bụng kinh niên, nôn tháo, chóng mặt, sưng tấy chỏm thóp trên xương sọ của trẻ em.

Hiện nay ở Việt Nam, người chơi cây cảnh đi tìm những loại cây kiểng lá đủ màu, nhiều hình dáng khác nhau, hoặc hoa hồng đen. Đây là những loại cây được biến đổi gene, không gây hại vì không phải là thực phẩm. Ngược lại, người tiêu dùng liên tục săn lùng những loại rau củ quả biến đổi màu sắc như: thanh long ruột vàng, su hào tím, ổi tím, cà chua đen, dưa ruột trắng, cà rốt bảy sắc cầu vồng, củ cải đỏ, xoài tím, chuối đỏ... Hầu hết những loại rau quả này giá đắt đỏ, song người dân vẫn mua vì tò mò. Có loại quả luôn trong tình trạng “cháy” hàng. Nguyên nhân chúng được quảng cáo là “loại quả siêu thực phẩm có tác dụng phòng chống ung thư” hay “có chất dinh dưỡng cao gấp 3-4 lần loại thường”,.. khiến nhiều người mê mẩn. Song, không ít người lại tỏ ra e ngại, sợ ăn vào sẽ không tốt cho sức khỏe. Một số người nói đó là sản phẩm biến đổi gene (tất nhiên rồi), có người nói là đột biến gene, chỉ nên trồng để làm cảnh cho vui chứ không nên ăn.

Năm 2015, các nhà khoa học Hàn Quốc đã tạo giống heo với lượng cơ bắp nhiều gấp đôi bình thường bằng cách chỉnh một gene duy nhất có khả năng cơ bắp. Nhóm nghiên cứu hy vọng giống heo này sẽ được chấp nhận cho con người ăn bởi họ cho rằng cách làm của họ ít can thiệp sâu hơn so với các biện pháp chỉnh sửa gene khác vốn cấy gene từ loài khác sang heo để có tính trạng mong muốn.
Gần đây, tại Campuchia có một trại chăn nuôi đưa lên Facebook rất nhiều hình ảnh về những con heo siêu nạc. Những bài đăng nầy được lan truyền rất nhanh. Độc giả thấy khó chịu, đặc biệt là trong video trên cho thấy những con heo đi lại một cách khó khăn, nặng nề. Đây là những con heo đã được biến đổi gene thành những con “heo đột biến”.
Dù vậy, cho tới nay thì không chỉ có giống heo của nhóm nghiên cứu Hàn Quốc mà nhiều loài động vật biến đổi gene khác vẫn chưa được cấp phép bán cho người dùng.
Cá hồi AquAdvantage do công ty AquaBounty tại Massachusetts sản xuất, là giống cá hồi Đại Tây Dương có mang hormone tăng trưởng từ cá hồi Trung Quốc được biến đổi gene phục vụ cho mục đích kinh doanh. Nó chỉ được nuôi ở các trang trại, phát triển nhanh hơn và to gấp đôi giống cá tự nhiên. Các chuyên gia cho rằng loại cá nầy sẽ giúp bảo vệ môi trường, bảo vệ cá hồi hoang dã và được kết luận là không gây nguy hiểm cho môi trường và sức khỏe con người. Những người phản đối vẫn lo ngại sự phát triển quá nhanh của chúng có thể gây hại tới quần thể cá hồi hoang dã bản địa. Nếu cá nuôi thoát ra các con sông hoặc đại dương, chúng có thể trở thành một loài xâm lấn.
Việc biến đổi gene cho loài vật còn đang thí nghiệm và còn đi xa hơn như tạo ra heo chuyển gene siêu nhỏ, bọ cánh cứng có con mắt thứ ba, mèo phát sáng. Gần đây để nghiên cứu những rối loạn tâm thần, đặc biệt bệnh tự kỷ và tâm thần phân liệt, Viện Công nghệ Massachusetts, Mỹ (MIT) hiện đang thực hiện dự án, tạo ra những con khỉ chuyển gene, mắc chứng tự kỷ và tâm thần phân liệt để thí nghiệm. Các nhà bảo vệ loài vật phản đối kịch liệt các thí nghiệm nầy.

Từ việc biến đổi gene động vật, các nhà khoa học lại nghiên cứu đến việc biến đổi gene cho con người.
Báo Sina phiên bản tiếng Hoa, ngày 26 - 11- 2018, đăng tin ông Hạ Kiến Khuê, giáo sư ĐH Khoa học và Kỹ thuật Miền Nam (SUST = Shaanxi University of Science and Technology) ở Thâm Quyến, tuyên bố ông vừa tạo ra được hai bé gái biến đổi gene đầu tiên trên thế giới. Gene của cặp sinh đôi có tên Lộ Lộ và Na Na đã được chỉnh sửa để có khả năng chống lây nhiễm virus HIV. Thông tin này đã gây chấn động giới khoa học.
Ở Mỹ, việc chỉnh sửa gene như thế này bị cấm, trừ trường hợp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Trong khi đó, Trung Quốc mới chỉ cấm nhân bản vô tính, chưa có quy định cụ thể đối với công nghệ chỉnh sửa gene.
Sự kiện này đánh dấu bước khởi đầu năm 2019 sự tiến triễn trong lĩnh vực chỉnh sửa gene trên người và động vật. Chính quyền Trung Quốc cho rằng phát kiến của ông Hạ là vụ bê bối y tế lớn, và tuyên án tù vì hành vi y học bất hợp pháp. Sau đó nước này siết chặt các quy định về kỹ thuật di truyền.. WHO cũng lên án vụ chỉnh sửa gene của ông Hạ, cho rằng việc các nhà khoa học dùng chỉnh sửa gene vì mục đích sinh sản là "thiếu trách nhiệm".
Trong khi đó, một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc cấy tế bào gốc đã qua chỉnh sửa vào một bệnh nhân nhiễm HIV và mắc bệnh bạch cầu. Quá trình chữa trị đã có một số thành công, bệnh bạch cầu gần như đã được chữa khỏi và không có các tác động bất lợi liên quan đến các gene đã chỉnh sửa trong suốt 19 tháng quan sát. Tuy nhiên, trong công bố nghiên cứu hồi tháng 9, nhóm cho biết cần tiến hành nghiên cứu thêm vì kết quả chỉ giới hạn ở gene CCR5 - gene mục tiêu trong chữa trị HIV.
Trước đó, vào tháng 12-2018, theo trang ScienceMag.org, các nhà khoa học tại ĐH Jilin (đông bắc Trung Quốc) công bố "những con heo đột biến" do chỉnh sửa gen để chống lại dịch tả heo và thu được một số thành quả nhất định. Đến nay, nhóm này đã thành công trong việc chỉnh sửa 40 gen khác nhau ở heo để thử nghiệm các loại thuốc mới.
Dù tin rằng chỉnh sửa gene có thể mang lại lợi ích cho xã hội, các chuyên gia y tế kêu gọi các quốc gia trên thế giới nên có quy định chặt chẽ hơn, đặc biệt là vấn đề đạo đức, khi kỹ thuật này ngày càng phát triển. Điều cốt lõi là con người đã bị đối xử như vật liệu thô, cung ứng các nội tạng để thay thế cho các nội tạng bị bệnh, bị phá hủy.
Tiến sĩ Robert Lanza (Hãng công nghệ sinh học Advanced Cell Technology, hoạt động trong lĩnh vực liệu pháp tế bào để điều trị bệnh tật cho người và nhân bản động vật ở Mỹ) đã nói về cơn ác mộng nhân bản người: “Rất nhiều người coi việc nhân bản vô tính là một việc làm rất đáng ghê tởm, không tự nhiên và đáng lo ngại”.
Hiện tại, chỉ có một nhà nghiên cứu chuyên ngành sinh học phân tử người Nga, ông Denis Rebrikov, công khai kế hoạch tạo ra những đứa trẻ được chỉnh sửa gene như nhóm của ông Hạ. Theo tạp chí Nature, ông Rebrikov thông báo ý định ban đầu của ông là cấy phôi đã chỉnh sửa gene có khả năng kháng HIV vào phụ nữ. Nhà khoa học Nga cho biết ông sẽ tiến hành thí nghiệm này nếu được chính phủ Nga cấp phép.

Một phương pháp khác được biết đến với tên gọi “Chuyển nhân tế bào sinh dưỡng” (SCNT = somatic cell nuclear transfer). Với phương pháp SCNT, nhân của trứng chưa thụ tinh được thay thế bằng nhân của một tế bào sinh dưỡng thông thường, chứa đầy đủ thông tin di truyền. Chỉ trong vài ngày, tế bào này sẽ phát triển thành phôi của người hoặc trạng thái khởi đầu của chúng, chứa một nhóm tế bào gốc, với tiềm năng phát triển thành mọi loại tế bào trong cơ thể. Ian Wilmut, Keith Campbell và các cộng sự tại Viện Roslin ở Edinburgh, Scotland, đã nhân bản con cừu thuộc giống cừu Dorset Phần Lan theo phương pháp nầy. Cừu Dolly (hay còn gọi là Cừu nhân bản) tạo ra ngày 5 tháng 7 năm 1996 và chết ngày 14 tháng 2 năm 2003, là động vật có vú đầu tiên được nhân bản vô tính trên thế giới. Cừu Dolly được đánh giá là yếu hơn đồng loại và tuổi thọ chỉ bằng một nửa cừu bình thường. Tuy nhiên, từ quan sát cừu Dolly. giới khoa học nhanh chóng phát hiện nhiều dấu hiệu cảnh báo: nó có dấu hiệu bị lão hóa khi mới một tuổi, bị viêm khớp lúc năm tuổi và chết lúc sáu tuổi – một nửa tuổi thọ trung bình của loài cừu. Cừu Dolly đã nhận “cái chết êm ái” (một mũi tiêm) để thoát khỏi bệnh viêm phổi hành hạ. Dolly được phối giống với một con cừu đực giống Welsh Mountain (tên là David) và sinh ra sáu cừu con.
Sau việc nhân bản thành công cừu Dolly, nối tiếp là hai chú khỉ đuôi dài Trung Trung và Hoa Hoa được sinh ra tại một phòng thí nghiệm ở Trung Quốc (2018). Các nhà khoa học cho biết những con khỉ giống hệt nhau về mặt di truyền sẽ rất hữu ích trong việc nghiên cứu bệnh ở người.
Thuật ngữ "nhân bản vô tính" (cloning) có thể hiểu nôm na là nhân giống không qua thụ tinh. Vật hiến gene không cần quan tâm đến giới tính, và chỉ cần gene từ một cá thể duy nhất là quá trình nhân bản cũng có thể được tiến hành. Quá trình này độc đáo vì có khả năng tạo ra 2 sinh vật với bộ ADN giống y hệt nhau – điều không thể xảy ra ở sinh sản hữu tính.
Kể từ thập niên 1950, khi các nhà nghiên cứu nhân bản thành công một con ếch, từ đó đến nay giới chuyên gia đã tạo ra hàng chục loài động vật, trong đó có chuột, mèo, cừu, heo và bò. Trong mỗi trường hợp, họ luôn vấp phải những vấn đề cần được vượt qua. Vì những lẽ trên, những dự báo khoa học cho thấy nhân bản vô tính người sẽ phải đối mặt với nhiều vấn đề như tỉ lệ rủi ro rất lớn (tỉ lệ tế bào sống sót rất thấp, trong khi tế bào trứng để nhân bản là nguồn tài nguyên không dễ có), dễ sẩy thai (do nhau thai quá khổ, máu lưu thông khó, vì vậy bào thai khó phát triển), sức khỏe kém, v.v…
Để tạo ra thành công một vài cá thể có thể sống được, phòng thí nghiệm phải sử dụng số lượng trứng và tế bào rất lớn. Phần lớn số đó chết trong các giai đoạn khác nhau trước khi quá trình nhân bản hoàn thành. Hơn nữa, trong những con sống sót chỉ có một vài con sống khỏe mạnh, còn lại hầu hết đều bị lão hóa sớm, mắc nhiều bệnh và hay chết yểu.
“Cho đến nay, bản tổng kết về sinh sản vô tính có thể tóm gọn trong hai từ: dị dạng và chết non!”. Đó là nhận định của các nhà khoa học Anh Loraine Young và Ian Wilmut thuộc Viện Roslin ở Edimbourg. Theo họ, dị dạng thường gặp nhất là những bất thường trong chức năng tim, phổi và khuyết tật ở hệ thống miễn dịch. Các nhà nghiên cứu vẫn không biết tại sao việc nhân bản vô tính có khi được, khi không.
Tiến sĩ Young xác nhận: “Chúng tôi thật sự không hiểu điều gì xảy ra trong suốt quá trình. Bắt đầu từ lúc nhân bản hay cấy phôi, người ta sẽ chứng kiến hàng loạt diễn biến bất thường xảy ra, dù trên các đại gia súc hay trên con cừu bé nhỏ”. Ông cũng nhấn mạnh rằng sẽ không có gì đáng ngạc nhiên nếu các hiện tượng này tái diễn trong quá trình nhân bản vô tính người.
Giáo sư Jean-Paul Renard, Giám đốc nghiên cứu của INRA = Institut national de la recherche agronomique (Pháp) cũng là một trong các chuyên gia đầu tiên báo động về hiện tượng này. Ông đặc biệt nhấn mạnh đến sự khiếm khuyết hệ thống miễn dịch, gây ra cái chết cho 74% vật nhân bản vô tính ở những tháng cuối của thai kỳ hoặc ngay sau khi sinh với nhiều triệu chứng về tuần hoàn và hô hấp.
Ngoài các vấn đề luân lý thông thường, tỷ lệ tử vong cực cao và nguy cơ phát triển dị hình dị dạng càng khiến công tác nhân bản đối mặt với sự phản đối kịch liệt từ xã hội.
Hồng y giáo chủ người Italia, Carlo Maria Martini, lớn tiếng: “Nhân tính bẩm sinh và tự nhiên là điều quan trọng nhất, không thể bị xâm phạm dưới bất kỳ hình thức nào. Không được dùng công nghệ sản xuất ra con người”.
Italia chưa có luật chống nhân bản người. Tuy nhiên, Thượng viện Italia từng phê chuẩn một lệnh cấm quốc tế đối với hoạt động này.
Ở Mỹ, Ban quản lý thực - dược phẩm cho biết họ đã kiểm soát chặt chẽ các nghiên cứu nhân bản người và vào thời điểm này họ chưa chuẩn y việc đó.
Tại Anh, một hội chống nạo thai có tên "Sự sống" cũng phê phán dự án, mặc dù họ thừa nhận rằng không thể cấm được ai đó tiến hành nhân bản người - đây là chuyện tất yếu sẽ xảy ra.
Ở Trung Quốc, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Gene Trung ương, cho biết: “Chính phủ Trung Quốc phản đối các nghiên cứu về nhân bản vô tính. Tuy nhiên, chúng tôi có sự phân biệt giữa công nghệ nhân bản nói chung và nhân bản người nói riêng”.

Tiếp theo nhân bản vô tính, khoa học tạo thêm một điều kỳ diệu về tế bào gốc (stem cell). Cơ thể con người có rất nhiều loại tế bào cần thiết giúp cho cơ thể hoạt động bình thường, bao gồm nhịp đập của tim, suy nghĩ của não, thận làm sạch máu, và sự thay đổi tế bào mới cho da…Chức năng đặc biệt của tế bào gốc là tạo ra toàn bộ những loại tế bào khác trong cơ thể, là nhà cung cấp tế bào mới. Ví dụ, tế bào gốc của da có thể làm ra thêm những tế bào gốc mới của da, hoặc tạo ra những tế bào với những chức năng đặc biệt, như là giúp cho sắc tố của da. Với khả năng tạo thành một sinh vật mới hoàn chỉnh với đầy đủ các bộ phận, tế bào gốc hoàn toàn có thể được dùng để nuôi thành các mô, hoặc cơ quan nội tạng mới, bổ sung nguồn nội tạng cấy ghép cho con người.
Dù các nhà khoa học đã nghiên cứu về sự phát triển của con người trong nhiều năm, nhưng chỉ đến năm 1998, họ mới thành công tách tế bào gốc vạn năng ra khỏi bào thai của người và tiến hành nuôi dưỡng chúng trong phòng thí nghiệm. Với các đặc điểm của tế bào gốc vạn năng, ‘chúng có thể tái tạo vô hạn trong phòng nghiên cứu và phát triển thành hầu như mọi loại tế bào trong cơ thể’. Vận dụng tế bào gốc bào thai và tế bào gốc trưởng thành đã mở ra một chuỗi các phương pháp điều trị mới đầy tiềm năng cho các rối loạn bệnh lý của cơ thể con người.
Đây thực sự là một triển vọng mới trong việc cung cấp các cơ quan còn khỏe mạnh để thay thế các cơ quan bị “hỏng” của chính người bệnh. Từ trước đến nay, tạng nhân tạo đã được nghiên cứu và chế tạo thành công để thay thế tạm thời những cơ quan quan trọng bị suy giảm chức năng như tim, thận trong khi bệnh nhân chờ có tạng thật để ghép.
Sẽ có nội tạng sinh học thay thế nội tạng thật trong tương lai mà không cần đến tạng nhân tạo nữa. Từ tứ chi, các bộ phận độc lập, giờ đây các nhà nghiên cứu đã và đang tiếp tục phát triển nguyên mẫu hoạt động của các cơ quan nội tạng để mô phỏng, chế tạo ra các bộ phận bên trong cơ thể người như lá lách, tuyến tụy hoặc phổi. Bằng công nghệ cấy ghép thực nghiệm các dây thần kinh não với máy tính, cơ thể sinh học hứa hẹn đem lại cho những người liệt tứ chi kiểm soát được chân, tay giả. Đã nuôi cấy thành công trong phòng thí nghiệm nhiều bộ phận cơ thể người: ống dẫn trứng, não mini, trái tim mini, phổi mini, dạ dày mini, âm đạo, thực quản, tai người, tế bào gan...
Bên cạnh những tiềm năng to lớn và kết quả tuyệt vời trong việc ứng dụng tế bào gốc điều trị bệnh, vẫn còn có những cuộc tranh luận xung quanh các vấn đề về đạo đức và chính trị. Tế bào gốc có thể gây ra ung thư và trong một số trường hợp, chúng còn tạo ra dạng ung thư đặc biệt khó chữa. Khi bị tổn hại, tế bào gốc có thể biến đổi thành một dạng tế bào gốc rất nguy hiểm, đó là “tế bào gốc ung thư” (cancer stem cell) mà sau đó biết đâu sẽ hình thành nên khối u hoàn toàn mới.

Truyện khoa học giả tưởng "Đầu giáo sư Dowel" của nhà văn Nga Alexander Romanovich Belyaev viết về cái đầu của giáo sư Dowel, được người đồng nghiệp kiêm trợ lý Kerner lấy từ thân thể đã chết của ông và được tái sinh, bảo quản như một thực thể sống. "Cái đầu được gắn chặt vào một tấm kính hình vuông nằm trên bốn cái chân cao bằng kim loại. Từ ở những động mạch và tĩnh mạch bị cắt có những cái ống nối với nhau từng đôi một khi xuyên qua những lỗ đều trên mắt kính đến các bình cầu. Một chiếc ống ta dầy hơn đi từ trong cổ họng ra và được nối với một bình lớn, hình trụ. Bình trụ và các bình cầu đều nối với các cái vòi, áp kế, nhiệt kế..." Cái đầu được gắn như thế, vẫn sống và suy nghĩ như một người bình thường. "Tôi không bị mất khứu giác, xúc giác và những tri giác khác, những tôi bị cắt rời khỏi sự đa dạng của thế giới cảm giác...Thực tế là những cảm giác lừa dối hành hạ tôi. Thật kỳ lạ hết sức, đôi khi tôi cứ tưởng tượng ra mình có thân thể. Đột nhiên tôi muốn hít thở một hơi đây lồng ngực, muốn vươn vai, giang rộng hai cánh tay như một người đã ngồi lâu thường làm. Đôi khi tới lại cảm thấy đau ở chân trái. Buồn cười thật, phải không cô? Dù cô đã hiểu rõ điều đó bởi vì cô là một bác sĩ. Cái đau như thật đến mức tôi phải đưa mắt nhìn xuống, và tất nhiên, qua tấm kính tôi chỉ thấy phía dưới mình là một khoảng không trống rỗng, những phiến đá lót sàn. Có lúc tôi thấy hình như sắp bắt đầu một cơn ngạt thở, lúc đó tôi lại gần như thoả mãn với “sự tồn tại sau khi chết” của mình..."
Một câu chuyện rùng rợn, kinh dị không phải để giải trí, mà là để nói lên nhân tính con người, trách nhiệm của những nhà khoa học đối với xã hội, và vấn đề đạo đức trong nghiên cứu khoa học. Nghiên cứu, phát minh, chế tạo, nếu bị đẩy đến mức cùng cực sẽ trở nên tàn ác. Mục đích và hành động man rợ của Kerner – ăn cắp xác chết, nuôi giữ những cái đầu người để thực hiện những thí nghiệm bất hợp pháp, vô nhân tính, rắp tâm thực hiện hành động ghép thân mình của xác chết khác vào những cái đầu đã được hắn ta tái sinh. "Một người nào đó, kể cả là nhà khoa học lỗi lạc và tài năng như Kerner, có quyền gì để lựa chọn xem ai là người xứng đáng được tái sinh đầu và ghép thân thể mới? Thân thể đã chết của người nào phải chịu thiệt, phải chấp nhận chết thật để Kerner lấy thân thể ấy ghép vào cái đầu của người khác?"
Đúng như Descartes nói: "Tôi tư duy nghĩa là tôi tồn tại”, sử dụng cái đầu để suy nghĩ nghĩa là con người đang tồn tại, thế nhưng đó chỉ mới là tồn tại, chứ không phải là sống. Đọc cuốn sách này để yêu quý và trân trọng cơ thể mình, trân trọng cái tay, cái chân, dù xấu xí, thô kệch, nhưng vẫn còn lành lặn để thực sự sống, thực sự cảm nhận và ý thức đầy đủ những tinh túy của thế giới này, cũng như của chính bản thân mình. “Mất thân mình, tôi mất cả thế giới – toàn bộ cái thế giới mênh mông tuyệt diệu của những sự vật mà tôi đã không nhận thấy, mà có thể cầm lấy, xô đẩy và trong khi đó cảm thấy được thân thể mình, chính mình.”

Một truyện giả tưởng khác của nhà văn Anh gốc Nhật Bản Kazuo Ishiguro "Never let me go" (Mãi đừng xa tôi) phát hành năm 2005, được tạp chí Time Magazine xếp vào danh sách 100 cuốn tiểu thuyết Anh hay nhất từ năm 1923 đến năm 2005, đưa Ishiguro đến vinh quang với giải Nobel Văn chương năm 2017. Truyện giả tưởng nhưng vẫn thật khi tác giả miêu tả từng chi tiết, từng cảm xúc của nhân vật. Câu chuyện kể về Hailsham, một ngôi trường nội trú chuyên nuôi dạy những đứa trẻ vốn là bản sao vô tính để phục vụ cho mục đích y học. Chúng chỉ có mỗi một nhiệm vụ là hiến nội tạng cho những người bị bệnh cho đến khi nào chết thì thôi. "Mãi đừng xa tôi" đưa ra một giải pháp khoa học nhân danh vì con người, phục vụ con người, nhưng lại tàn nhẫn chà đạp lên sự sống của người khác. Khoa học phát triễn đã tạo ra một thế giới khác – thế giới của những người sinh ra để hiến tạng, những kiếp người đã được định đoạt. Cuộc đấu tranh của Emily và Madame (giáo viên ở trường Hailsham) là để chứng minh những người nhân bản vẫn có tâm hồn, vẫn khát yêu khát sống và đầy khả năng sáng tạo nghệ thuật như người bình thường. "Một con heo từ bé đã được chăm nuôi vỗ béo để đến ngày lấy thịt, một con cừu ngày ngày được nuôi dưỡng đến ngày tỉa lông đến khi không còn giá trị thì đem xẻ thịt, một chú ngỗng sẽ được nhồi nhét cho ăn để có bộ gan lớn nhất rồi đem giết thịt; vậy nếu là một con người thì sẽ thế nào?"

Người ta nói khoa học là phi đạo đức, chỉ biết nghiên cứu, phát minh. Nhưng xung quanh vấn đề khoa học, luôn luôn tồn tại những con người bất nhân, sẵn sàng làm mọi cách để hoàn thành mục tiêu của mình và gọi đó là những công trình cống hiến cho nhân loại. Đây là điều trăn trở của không biết bao nhiêu thế hệ các nhà khoa học: liệu có nên hy sinh, và hy sinh bao nhiêu là đủ? Họ đã chế tạo các loại vũ khí giết người hàng loạt nhân danh bão vệ tổ quốc, bão vệ hòa bình thế giới, khinh khủng hơn họ thay đổi gene con người với tham vọng tạo ra những siêu nhân cho xã hội, nhưng người được họ tạo ra sẽ là thiên thần hay ác quỷ?

Lê Tấn Tài
(Tham khảo tài liệu trên Internet)