Colossal huy động 200 triệu USD để "phục hồi sự tuyệt chủng" của voi ma mút, thú có túi thylacine và chim dodo.
Colossal BioSciences đã huy động được 200 triệu USD trong một vòng gọi vốn mới nhằm phục hồi các loài đã tuyệt chủng như voi ma mút lông vằn.
Colossal, có trụ sở tại Dallas và Boston, đang đạt được những bước tiến quan trọng trong những đột phá khoa học về "khôi phục loài đã tuyệt chủng", hay còn gọi là việc phục hồi các loài đã tuyệt chủng như voi ma mút lông vằn, chó sói Tasmania và chim dodo.
Tôi sẽ không thể không nhắc đến rằng đây là cốt truyện trong tiểu thuyết Jurassic Park của Michael Crichton, nơi các nhà khoa học đã sử dụng DNA tìm thấy trong những con muỗi được bảo quản trong hổ phách để tái tạo ra loài khủng long Tyrannosaurus Rex và các loài khủng long khác. Tôi nghĩ, chuyện gì có thể sai khi khoa học viễn tưởng trở thành hiện thực? Nói đùa thôi, nhưng đây là một công trình khá ấn tượng và tôi không ngạc nhiên khi thấy nhà phát triển game Richard Garriott là một trong những nhà đầu tư.
TWG Global, một công ty mẹ đa dạng với các doanh nghiệp hoạt động và đầu tư trong các lĩnh vực công nghệ/AI, dịch vụ tài chính, cho vay tư nhân, thể thao và truyền thông, đã đồng dẫn dắt vòng gọi vốn này, do Mark Walter và Thomas Tull cùng lãnh đạo.
Kể từ khi ra mắt vào tháng 9 năm 2021, Colossal đã huy động được tổng cộng 435 triệu USD. Vòng gọi vốn lần này đưa giá trị công ty lên đến 10,2 tỷ USD. Colossal sẽ tận dụng nguồn vốn mới này để tiếp tục phát triển công nghệ kỹ thuật di truyền, đồng thời tiên phong trong việc phát triển các giải pháp phần mềm, phần cứng và wetware mang tính cách mạng, có ứng dụng vượt ra ngoài khôi phục loài đã tuyệt chủng, bao gồm bảo tồn loài và y tế con người.
“Những thành công gần đây của chúng tôi trong việc tạo ra các công nghệ cần thiết cho bộ công cụ khôi phục loài đã tuyệt chủng từ đầu đến cuối đã nhận được sự nhiệt tình từ cộng đồng nhà đầu tư. TWG Global và các đối tác khác của chúng tôi đã rất tích cực trong việc giúp chúng tôi mở rộng nhanh chóng và hiệu quả nhất có thể,” CEO Colossal Ben Lamm cho biết trong một tuyên bố. “Vòng tài trợ này sẽ giúp chúng tôi mở rộng đội ngũ, hỗ trợ phát triển công nghệ mới, mở rộng danh sách loài cần khôi phục, đồng thời tiếp tục giúp chúng tôi thực hiện sứ mệnh làm cho sự tuyệt chủng trở thành chuyện của quá khứ.”
Colossal hiện có hơn 170 nhà khoa học và hợp tác với các phòng thí nghiệm ở Boston, Dallas và Melbourne, Australia. Ngoài ra, công ty cũng tài trợ cho hơn 40 học giả hậu tiến sĩ toàn thời gian và các chương trình nghiên cứu tại 16 phòng thí nghiệm đối tác ở các trường đại học uy tín trên toàn cầu.
Ban cố vấn khoa học của Colossal đã mở rộng với hơn 95 nhà khoa học hàng đầu trong các lĩnh vực di truyền học, DNA cổ xưa, sinh thái học, bảo tồn, sinh học phát triển và cổ sinh vật học. Các đội ngũ này đang giải quyết một số vấn đề khó khăn nhất trong sinh học, bao gồm lập bản đồ genotype với các đặc điểm và hành vi, hiểu các con đường phát triển dẫn đến các đặc điểm như hình dạng hộp sọ, hình thành ngà và kiểu màu sắc lông, đồng thời phát triển các công cụ mới cho kỹ thuật di truyền với multiplex và chèn gen lớn.
“Colossal là công ty hàng đầu làm việc tại giao điểm giữa AI, sinh học tính toán và kỹ thuật di truyền cho cả khôi phục loài đã tuyệt chủng và bảo tồn loài,” CEO TWG Global Mark Walter cho biết trong một tuyên bố. “Colossal đã tập hợp một đội ngũ xuất sắc, đã đạt được những đổi mới công nghệ và tác động đáng kể trong việc thúc đẩy bảo tồn, điều này là giá trị cốt lõi của TWG Global. Chúng tôi rất vui mừng khi được hỗ trợ Colossal trong việc tăng tốc và mở rộng sứ mệnh chống lại cuộc khủng hoảng tuyệt chủng loài động vật.”
“Colossal là một công ty di truyền học cách mạng, biến khoa học viễn tưởng thành sự thật khoa học. Chúng tôi đang tạo ra công nghệ để xây dựng khoa học khôi phục loài đã tuyệt chủng và phát triển sinh học bảo tồn, đặc biệt là cho các loài có nguy cơ tuyệt chủng. Tôi không thể cảm ơn đủ sự hỗ trợ từ các nhà đầu tư cho sứ mệnh quan trọng này,” ông George Church, đồng sáng lập Colossal và giáo sư di truyền học tại Trường Y Harvard và giảng viên về Khoa học Sức khỏe và Công nghệ tại Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), cho biết.
Vào tháng 10 năm 2024, Quỹ Colossal đã được ra mắt, một tổ chức 501(c)(3) chị em, chuyên giám sát việc triển khai và ứng dụng các sáng kiến khoa học và công nghệ phát triển bởi Colossal. Tổ chức hiện hỗ trợ 48 đối tác bảo tồn và các sáng kiến toàn cầu của họ trên khắp thế giới.
Điều này bao gồm các đối tác như Re:wild, Save The Elephants, Biorescue, Birdlife International, Conservation Nation, Sezarc, Mauritian Wildlife Foundation, Aussie Ark, International Elephant Foundation, Saving Animals From Extinction. Hiện tại, Quỹ Colossal tập trung vào việc hỗ trợ các đối tác bảo tồn đang làm việc với các công nghệ đổi mới có thể áp dụng cho bảo tồn và những người được hưởng lợi từ việc phát triển và triển khai các công nghệ cứu hộ di truyền và khôi phục loài đã tuyệt chủng để giúp chống lại cuộc khủng hoảng tuyệt chủng đa dạng sinh học.
Theo dõi tiến trình các dự án khôi phục loài đã tuyệt chủng của Colossal.
Bước đầu tiên trong mỗi dự án khôi phục loài đã tuyệt chủng là phục hồi và phân tích vật liệu di truyền được bảo quản và sử dụng dữ liệu đó để xác định các thành phần di truyền cốt lõi của mỗi loài. Bên cạnh việc mời Beth Shapiro, một chuyên gia hàng đầu thế giới trong nghiên cứu DNA cổ xưa, làm giám đốc khoa học của Colossal, Colossal đã xây dựng một đội ngũ các chuyên gia Ph.D về DNA cổ xưa trong ban cố vấn khoa học, bao gồm Love Dalen, Andrew Pask, Tom Gilbert, Michael Hofreiter, Hendrik Poinar, Erez Lieberman Aiden và Matthew Wooler.
Với đội ngũ này, Colossal tiếp tục thúc đẩy những tiến bộ trong nghiên cứu DNA cổ xưa thông qua hỗ trợ các phòng thí nghiệm học thuật và nghiên cứu khoa học nội bộ. Cả ba loài chủ chốt – voi ma mút, chó sói Tasmania và chim dodo – đều đã được hưởng lợi từ sự kết hợp chuyên môn này. Chẳng hạn, Colossal hiện đã có bộ gen cổ xưa đầy đủ và liên kết nhất cho mỗi loài trong số ba loài này; những bộ gen này là bản thiết kế từ đó các đặc điểm cốt lõi của các loài này sẽ được kỹ thuật hóa.
Con đường từ bộ gen cổ xưa đến loài sống đòi hỏi một phương pháp mô hình hệ thống để đổi mới trong các lĩnh vực sinh học tính toán, kỹ thuật tế bào, kỹ thuật di truyền, phôi học và chăn nuôi động vật, với sự tinh chỉnh và hoàn thiện trong từng bước của quy trình khôi phục loài diễn ra đồng thời. Đến nay, các nhà khoa học của Colossal đã đạt được những bước đột phá lớn ở mỗi bước cho cả ba loài chủ lực.
Trong ba năm qua, dự án lớn đầu tiên của Colossal được công bố, dự án voi ma mút lông vằn, đã tạo ra các tài nguyên gen mới, đạt được những đột phá trong sinh học tế bào và kỹ thuật di truyền, và khám phá tác động sinh thái của việc khôi phục loài đã tuyệt chủng, với những tác động đối với voi ma mút, voi và các loài trong cây sự sống động vật có xương sống.
Tiến triển trong Dự án Khôi phục Loài Voi Ma Mút
Nhóm voi ma mút đã tạo ra các bộ gen tham chiếu ở quy mô nhiễm sắc thể cho voi châu Phi, voi châu Á và loài hươu đá, tất cả đã được công bố trên cơ sở dữ liệu Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia (NCBI); nhóm đã tạo ra bộ gen voi ma mút đầu tiên được lắp ráp hoàn toàn từ DNA cổ xưa – tức là một bộ gen được tạo ra chỉ từ các đoạn DNA cổ xưa thay vì được ghép vào bộ gen tham chiếu. Bộ gen này đã xác định một số loci di truyền bị thiếu trong các bộ gen tham chiếu.
Ngoài ra, nhóm đã thu thập và căn chỉnh hơn 60 bộ gen cổ xưa của voi ma mút lông vằn và voi ma mút Columbia, hợp tác với các cố vấn khoa học quan trọng, Love Dalen và Tom van der Valk. Dữ liệu này, kết hợp với hơn 30 bộ gen của các loài voi hiện tại bao gồm voi châu Á, voi châu Phi và voi Borneo, đã làm tăng đáng kể độ chính xác trong việc gọi các biến thể đặc hiệu cho voi ma mút.
Nhóm cũng đã thu nhận, phân loại và lưu trữ hơn 10 dòng tế bào gốc từ các mô thu thập được từ voi châu Á, hươu đá và con lửng đất để sử dụng trong quy trình bảo tồn và khôi phục loài của công ty; và đã trở thành đơn vị đầu tiên thu nhận tế bào gốc vạn năng từ voi châu Á. Những tế bào này rất quan trọng cho quá trình phát triển phôi trong ống nghiệm và tạo tinh trùng. Còn rất nhiều bước tiến khác nữa.
"Những cột mốc của voi ma mút này đánh dấu một bước tiến quan trọng đối với công nghệ khôi phục loài," Love Dalen, giáo sư tại Trung tâm Di truyền học Cổ sinh, Đại học Stockholm và cố vấn quan trọng của dự án voi ma mút, cho biết trong một tuyên bố. "Sự tận tâm của đội ngũ tại Colossal đối với sự chính xác và nghiêm ngặt khoa học thực sự là nguồn cảm hứng, và tôi không nghi ngờ gì rằng họ sẽ thành công trong việc tái tạo các đặc điểm cốt lõi của voi ma mút."
Tiến triển trong Dự án Khôi phục Loài Chó Sói Tasmania
Nhóm Colossal nghiên cứu chó sói Tasmania gần đây đã đưa ra thông báo về những tiến triển trong các công việc quan trọng đối với việc khôi phục loài chó sói Tasmania đã tuyệt chủng.
Kể từ khi nhóm này được thành lập hai năm trước, các nhóm tại Australia và Texas đã tạo ra bộ gen cổ xưa chất lượng cao nhất cho một cá thể chó sói Tasmania, đạt 99,9% độ hoàn thiện, sử dụng các đoạn đọc dài cổ xưa và RNA cổ xưa – đây là lần đầu tiên trên thế giới và trước đây được coi là một mục tiêu không thể đạt được – tạo ra bản thiết kế di truyền cho việc khôi phục loài chó sói Tasmania.
Họ đã tạo ra bộ gen cổ xưa cho 11 cá thể chó sói Tasmania, từ đó hiểu rõ hơn về các biến thể cố định so với sự biến đổi ở mức độ quần thể của loài này trước khi tuyệt chủng, giúp dự đoán chính xác hơn các mục tiêu khôi phục loài.
Ngoài ra, họ cũng đã lắp ghép các chuỗi gen telomere-to-telomere cho tất cả các loài dasyurid – những người anh em tiến hóa của chó sói Tasmania – cung cấp tài nguyên giúp cải thiện hiểu biết của Colossal về sự tiến hóa của loài chó sói Tasmania và hỗ trợ các nỗ lực kỹ thuật hóa loài này, đồng thời giúp bảo tồn các loài thú có túi bị đe dọa. Họ cũng đạt được nhiều bước tiến quan trọng khác.
"Những cột mốc này đã giúp chúng tôi vượt tiến độ đối với nhiều công nghệ quan trọng cần thiết để hỗ trợ các nỗ lực khôi phục loài. Đồng thời, nó tạo ra những bước đột phá lớn trong gen học, tạo tế bào gốc và kỹ thuật, cũng như công nghệ sinh sản của thú có túi, mở đường cho việc khôi phục loài chó sói Tasmania và cách mạng hóa khoa học bảo tồn đối với loài thú có túi. Công việc của Colossal chứng minh rằng với sự đổi mới và kiên trì, chúng ta có thể đưa ra các giải pháp đột phá để bảo vệ đa dạng sinh học – và đội ngũ đã thực hiện điều này theo nhiều cách đầy tầm nhìn," Andrew Pask, Ph.D., cho biết trong một tuyên bố.
Tiến triển trong Dự án Khôi phục Loài Chim Dodo
Nhóm Genomics Chim của Colossal hiện đang tập trung vào dự án Dodo cũng như xây dựng một bộ công cụ riêng biệt cho kỹ thuật di truyền của các loài chim, điều này khác biệt với một số dự án về động vật có vú của công ty. Tiến triển của nhóm nghiên cứu Dodo bao gồm việc tạo ra một bộ gen hoàn chỉnh, độ phủ cao cho loài Dodo, loài chị em đã tuyệt chủng của nó là Solitaire, và loài manumea đang bị đe dọa nghiêm trọng (còn được biết đến là "bồ câu mỏ răng" và "dodo nhỏ").
Nhóm cũng đã tạo ra và công bố một bộ gen với cấu trúc nhiễm sắc thể cho bồ câu Nicobar (loài gần gũi nhất với Dodo) cũng như phát triển một bộ dữ liệu quy mô quần thể về gen của bồ câu Nicobar để xác định các đặc điểm riêng biệt của Dodo qua tính toán.
Nhóm nghiên cứu cũng đã phát triển một phương pháp học máy để xác định các gen liên quan đến hình dạng khuôn mặt chim cho mục tiêu chỉnh sửa gen nhằm khôi phục hình dạng mỏ độc đáo của Dodo; và họ đã xử lý hơn 10.000 quả trứng và tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy để phát triển các tế bào mầm nguyên thủy (PGCs) cho bốn loài chim. Nhóm cũng đã đạt được một số bước tiến khác.
“Khi chúng tôi tiến bộ trong việc hiểu biết về genomics chim và sinh học phát triển, chúng tôi đang chứng kiến sự tiến triển đáng kể trong các công cụ và kỹ thuật cần thiết để phục hồi các loài chim đã mất,” Beth Shapiro, giám đốc khoa học của Colossal, cho biết trong một tuyên bố. “Những thách thức độc đáo trong sinh sản của loài chim đòi hỏi các phương pháp tiếp cận riêng biệt cho kỹ thuật di truyền, ví dụ, và nhóm nghiên cứu Dodo của chúng tôi đã thành công ấn tượng khi chuyển các công cụ phát triển cho gà thành công cụ có hiệu quả cao hơn cho bồ câu. Mặc dù công việc vẫn còn, nhưng tốc độ khám phá trong nhóm Dodo của chúng tôi đã vượt qua mong đợi.”
Sự Hỗ Trợ của Colossal cho Các Nỗ Lực Bảo Tồn và Khôi Phục Loài Toàn Cầu
Theo dự báo, đến năm 2050, hơn 50% các loài động vật trên thế giới có thể bị tuyệt chủng. Hiện tại, khoảng 27.000 loài mỗi năm bị tuyệt chủng, so với tỷ lệ tự nhiên là 10 đến 100 loài mỗi năm. Trong suốt 50 năm qua (1970–2020), kích thước trung bình của các quần thể động vật hoang dã đã giảm 73%.
Cuộc khủng hoảng tuyệt chủng này sẽ có những tác động tiêu cực lan rộng đến sức khỏe và sự thịnh vượng của con người, bao gồm giảm lượng nước uống được, gia tăng sự sa mạc hóa đất đai và gia tăng tình trạng thiếu an ninh lương thực. Mặc dù các nỗ lực bảo tồn hiện tại rất quan trọng trong việc bảo vệ các loài, nhưng cần có nhiều công nghệ và kỹ thuật mới hơn có thể mở rộng để đối phó với tốc độ mà con người đang thay đổi hành tinh và phá hủy các hệ sinh thái.
Colossal đã được tạo ra để phản ứng với cuộc khủng hoảng này. Và bộ công cụ ngày càng phát triển của Colossal về khôi phục loài và bảo tồn loài với các giải pháp phần mềm, wetware và phần cứng đang cung cấp các phương pháp tiếp cận mới có thể mở rộng đối với mối đe dọa sinh tồn và cuộc khủng hoảng đa dạng sinh học này.
“Các tiến bộ công nghệ mà chúng ta đang thấy trong kỹ thuật di truyền và sinh học tổng hợp đang nhanh chóng thay đổi cách chúng ta hiểu về những gì có thể thực hiện trong việc phục hồi loài,” Shapiro cho biết. “Mặc dù con đường khôi phục loài là phức tạp, mỗi bước tiến lại đưa chúng ta gần hơn đến việc hiểu cách chúng ta có thể tái giới thiệu một cách có trách nhiệm các đặc điểm từ những loài đã mất. Hy vọng thực sự không chỉ nằm ở công nghệ, mà còn ở cách chúng ta có thể áp dụng những công cụ này để bảo vệ và phục hồi các loài và hệ sinh thái đang bị đe dọa.”
Những đột phá trong các dự án cốt lõi của Colossal tạo ra một hiệu ứng lan tỏa đối với bảo tồn các loài. Mỗi loài cốt lõi của Colossal gắn liền với các nỗ lực bảo tồn hỗ trợ các loài khác đang bị đe dọa và gặp rủi ro trong nhóm loài động vật của chúng.
Công ty đã thực hiện công việc khôi phục loài mammoth đồng thời thúc đẩy các công nghệ sinh sản và di truyền có thể giúp bảo tồn các loài voi đang bị đe dọa, trong khi chương trình Dodo tiên phong các công cụ di truyền cho chim sẽ có lợi cho các loài chim bị đe dọa trên toàn cầu. Thông qua Quỹ Colossal và các quan hệ đối tác với các tổ chức bảo tồn hàng đầu, Colossal đang biến những tiến bộ khoa học này thành các giải pháp thực tiễn có thể giúp bảo vệ và phục hồi các loài dễ bị tổn thương trên nhiều nhóm phân loại sinh học.
Các sáng kiến quan trọng của công ty bao gồm việc quyên góp 7,5 triệu USD cho nghiên cứu DNA cổ xưa trên nhiều loài khác nhau; phát triển giải pháp kỹ thuật di truyền để tạo ra khả năng kháng độc tố của cóc cây cho loài quoll Bắc Úc đang bị đe dọa; một quan hệ đối tác với tổ chức bảo tồn quốc tế Re:wild về các sáng kiến bảo tồn các loài động vật có nguy cơ tuyệt chủng.
Họ cũng đã có một chiến lược bảo tồn chung trong 10 năm để cứu một số loài động vật có nguy cơ tuyệt chủng nhất trên thế giới bằng cách tận dụng sức mạnh của công nghệ di truyền của Colossal và kinh nghiệm của Re:wild trong bảo tồn loài. Còn nhiều nỗ lực khác đang được tiến hành.
“Colossal đang thúc đẩy phát triển công nghệ di truyền cho bảo tồn với tốc độ nhanh chóng. Các công nghệ tiên tiến của họ đang thay đổi những gì có thể trong bảo tồn loài và cho phép chúng ta hình dung một thế giới mà nhiều loài nguy cấp không chỉ tồn tại mà còn phát triển mạnh mẽ,” Barney Long, PhD, giám đốc chiến lược bảo tồn của Re:wild, cho biết trong một tuyên bố.
Những nhà đầu tư chiến lược khác của Colossal bao gồm các quỹ như USIT, Animal Capital, Breyer Capital, At One Ventures, In-Q-Tel, BOLD Capital, Peak 6, và Draper Associates, cùng với các nhà đầu tư cá nhân như Robert Nelsen, Peter Jackson, Fran Walsh, Ric Edelman, Brandon Fugal, Paul Tudor Jones, Richard Garriott, Giammaria Giuliani, Sven-Olof Lindblad, Victor Vescovo và Jeff Wilke.