Viện Công nghệ sinh học (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) - đơn vị đầu tiên tại Việt Nam xây dựng thành công công nghệ phân tích ADN các mẫu hài cốt, vừa hoàn thành dự án nâng cấp Trung tâm Giám định ADN nhằm bảo đảm năng lực phân tích 4.000 mẫu hài cốt liệt sĩ mỗi năm.

Một cán bộ của Trung tâm Giám định ADN, Viện Công nghệ sinh học, với mẫu hài cốt liệt sĩ. Ảnh: Viện Công nghệ sinh học

Bên cạnh đó, với dự án này, Trung tâm đặt mục tiêu trở thành đơn vị hạt nhân về công nghệ tách chiết và phân tích ADN/di truyền mẫu xương lâu năm và các mẫu khó khác, cũng như trở thành trung tâm đào tạo nhân lực quốc tế trong giám định di truyền hình sự và di truyền cá thể.

Dự án nâng cấp bao gồm một tổ hợp 10 phòng thí nghiệm sạch với các chức năng khác nhau, các phòng thí nghiệm phục vụ nghiên cứu và phát triển, khu vực lưu trữ mẫu, khu vực kiểm định/kiểm chuẩn, hệ thống server lưu trữ và phân tích dữ liệu và hệ thống văn phòng.

Đồng thời, Trung tâm được trang bị các trang thiết bị hiện đại nhất phục vụ cho công việc tách chiết ADN, khuếch đại và kiểm định ADN cùng hệ thống giải trình tự thế hệ mới nhất…

Toàn bộ cơ sở nâng cấp nằm trên diện tích 750m² tại Khu nghiên cứu và triển khai công nghệ Cổ Nhuế của Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam.

Không chỉ nâng cấp cơ sở vật chất, từ năm 2016, Viện Công nghệ sinh học đã cử 6 cán bộ giám định đi đào tạo tại các phòng thí nghiệm danh tiếng nhất thế giới thuộc Tổ chức Quốc tế người mất tích (ICMP) tại Liên bang Bosnia và Herzegovina, và các phòng thí nghiệm tại Hamburg, Đức. Tất cả các cán bộ giám định cũng được tham gia một loạt chương trình đào tạo kéo dài trong 2 năm do các chuyên gia đầu nghành về di truyền hình sự của Mỹ tới Việt Nam giảng dạy. 

Đến nay, nhân sự của Trung tâm dần được phân tách chức năng một cách rõ rệt nhằm đảm bảo tính chuyên sâu trong phân tích các mẫu xương khó với số lượng và chất lượng vật liệu di truyền kém (low copy typing); phân tích các mẫu tham chiếu và xây dựng số liệu dân số (high copy typing); và nghiên cứu và phát triển công nghệ mới.

Tổ hợp phòng thí nghiệm của cơ sở mới bắt đầu đi vào hoạt động thường qui từ tháng 7/2019 và sẽ nâng lên qui mô lớn hơn về cả số lượng nhân sự và số lượng mẫu phân tích vào năm 2020. 

Một trong ba đơn vị chủ chốt về phân tích ADN hài cốt liệt sĩ 

Đầu năm 2013, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án 150 “Xác định hài cốt liệt sĩ còn thiếu thông tin” (gọi tắt là Đề án 150), theo đó, Viện Công nghệ sinh học - Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam là một trong ba một trong đơn vị chủ chốt được giao nhiệm vụ phân tích ADN để định danh cho các mẫu hài cốt liệt sĩ thiếu thông tin, bên cạnh Viện Pháp y Quân đội (Bộ Quốc phòng) và Viện Khoa học hình sự (Bộ Công an).

Trước đó, từ năm 2000, Viện Công nghệ sinh học đã bắt đầu sử dụng ADN trong phân tích giám định hài cốt liệt sĩ ở quy mô thử nghiệm với khoảng 30 mẫu/năm. Từ bước đi tiên phong này, Viện Công nghệ sinh học trở thành đơn vị đầu tiên tại Việt Nam xây dựng thành công công nghệ phân tích ADN các mẫu hài cốt và đã truyền đạt lại công nghệ này cho các đơn vị giám định khác như Viện Pháp y Quân đội và Viện Khoa học hình sự.

Điểm nổi bật trong quy trình giám định ADN hài cốt liệt sĩ của Viện Công nghệ sinh học là tập trung vào phân tích ADN ty thể đối với tế bào răng. Lý do là, hài cốt khi khai quật thu mẫu đã qua quá trình lưu giữ trong điều kiện tự nhiên nóng ẩm nhiều năm, hầu hết bị mục nát. Bởi vậy, các nhà nghiên cứu quyết định mẫu răng là thích hợp vì liệt sĩ thường hy sinh lúc trẻ tuổi, răng còn tốt, nhất là răng nanh, hầu như còn nguyên vẹn sau vài chục năm chôn cất. Các phần còn lại chỉ dùng được trong điều kiện hài cốt còn tương đối mới. Đến nay, có những mẫu răng của liệt sĩ hy sinh từ những năm 1940, tức là qua gần 80 năm chôn cất, vẫn dùng để giám định được. 

Bên cạnh đó, do ADN trong nhân tế bào hầu như đã bị phân hủy theo thời gian, các nhà nghiên cứu cũng xác định, tách chiết ADN ty thể đối với tế bào xương, răng là cách duy nhất cho phép giám định gene hài cốt lâu năm của người Việt Nam, vì ADN ty thể mạch vòng, có hàng trăm bản trong mỗi tế bào và khá bền vững với thời gian. Các nhà nghiên cứu đã có những cải tiến kỹ thuật để đảm bảo sự ổn định của ADN ty thể được tách chiết phục vụ nhân dòng và phân tích trình tự. 

Tính từ năm 2000 đến năm 2011, Viện Công nghệ sinh học đã giám định gần 1.000 hồ sơ liệt sĩ và định danh được hơn 800 liệt sĩ; còn từ năm 2011 đến năm 2015 - thời điểm Trung tâm Giám định ADN bắt đầu thực hiện dự án nâng cấp, trung bình mỗi năm có 400 mẫu hài cốt liệt sĩ được định danh. Kinh phí giám định hoàn toàn được huy động từ nguồn ngân sách nhà nước và các tổ chức xã hội, tuyệt đối không thu phí của các gia đình thân nhân liệt sỹ.

Vẫn còn nhiều thách thức

Mặc dù đã đạt được những thành công bước đầu, công tác giám định ADN hài cốt liệt sĩ vẫn đang đối mặt với nhiều thách thức. Trong suốt quá trình hoạt động giám định, Viện Công nghệ sinh học nhận thấy, chất lượng và số lượng ADN của các mẫu hài cốt tỉ lệ nghịch với thời gian do xương bị phân hủy rất mạnh, kèm theo là việc nhiễm vi sinh vật và các chất ức chế. Phần lớn các mẫu hài cốt tính tới thời điểm này đều có độ tuổi từ 40 đến 100 năm. Như vậy, các đơn vị giám định đang gặp phải một thách thức vô cùng lớn từ bước đầu tiên của công việc giám định, đó là thu nhận được ADN đạt yêu cầu cho các công nghệ phân tích hiện có. 

Do chất lượng mẫu giảm sút không ngừng, thời gian, công sức và kinh phí phân tích mẫu bị tăng nhiều lần so với thời điểm những năm đầu thực hiện. Không có bất kỳ một bộ hóa chất và qui trình nào trên thị trường phù hợp với các mẫu hài cốt liệt sĩ Việt Nam do các mẫu có đặc điểm, tính chất và chất lượng khác biệt. Điều này đòi hỏi Trung tâm Giám định ADN luôn phải tối ưu và phát triển bộ các qui trình khác nhau sao cho phù hợp với các loại mẫu khác nhau.

Với dự án nâng cấp Trung tâm Giám định ADN, Viện Công nghệ sinh học kỳ vọng sẽ vượt qua được các thách thức nêu trên, đảm bảo hoàn thành nhiệm vụ được giao trong Đề án 150 là phân tích 4.000 mẫu hài cốt liệt sĩ mỗi năm.

Theo KH&PT