Người học nắm được công nghệ sinh học là ngành khoa học ứng dụng hiểu biết của con người về hệ thống sống để sử dụng các hệ thống này hoặc các thành phần của chúng cho mục đích công nghi
Trang 1NHẬP MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Giảng viên: GS TS NCVCC Đặng Diễm Hồng Viện Công nghệ sinh học
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam ĐT: 091 534 3660; 02 4 379 11059;
Email: ddhong60vn@yahoo.com ; ddhong@ibt.ac.vn ; ddhong@tlu.edu.vn
TLU, 3.2.2020
Trang 2NỘI DUNG TÓM TẮT MÔN HỌC
-Người học hiểu được Công nghệ Sinh học là gì? Người học nắm được công nghệ sinh học là ngành khoa học ứng dụng hiểu biết của con người về hệ thống sống
để sử dụng các hệ thống này hoặc các thành phần của chúng cho mục đích công nghiệp Người học hiểu được từ các sản phẩm công nghệ lên men truyền thống đến các sản phẩm của công nghệ sinh học hiện đại để nhận thức được phạm vi nghiên cứu và ứng dụng của công nghệ sinh học ngày càng mở rộng, đa dạng hướng đến nền công nghiệp công nghệ sinh học Người học sẽ nhận thức được công nghệ sinh học chính là sự phối hợp của khoa học và công nghệ để khai thác những kiến thức về các hệ thống sống cho các ứng dụng thực hành
-Môn học sẽ giúp cho người học nắm được những kiến thức cơ bản đi từ định nghĩa, lịch sử hình thành ngành công nghệ sinh học đến những thông tin về công nghệ ADN tái tổ hợp, công nghệ lên men vi sinh vật, công nghệ sinh học thực vật, công nghệ sinh học động vật, công nghệ protein Mặt khác, sinh viên nắm được những ứng dụng của công nghệ sinh học trong nông nghiệp, y-dược và trong môi trường
- Từ những điều đã học, sinh viên có thể vận dụng các ưu thế của vật thể sống để sản xuất các hệ thống sống hàng loạt có năng suất và phẩm chất tiến bộ hơn mang tính chất công nghiệp, phù hợp theo các nguyên lý của Công nghệ Sinh học
Trang 3GIÁO TRÌNH SỬ DUNG, TÀI LIỆU THAM KHẢO
Giáo trình:
- Nguyễn Hoàng Lộc (2007), Giáo trình Nhập môn Công nghệ sinh học Nhà Xuất bản Đại học Huế, năm 2007, 366 trang
Các tài liệu tham khảo:
- Nguyễn Như Hiền (2012) Sinh học phân tử và tế bào- Cơ sở khoa học của công nghệ sinh học Nhà xuất bản
Giáo dục Việt Nam (Tập 1)
- Vũ Văn Vụ, Trương Mộng Hùng, Lê Hồng Điệp (2012) Công nghệ sinh học tế bào (Tập 2) Nhà xuất bản
Giáo dục Việt Nam 183 trang
- Phạm Thị Trân Châu, Phan Tuấn Nghĩa (2012) Enzyme và ứng dụng (Tập 3) Nhà xuất bản Giáo dục Việt
Nam
- Trịnh Đình Đạt (2012) Công nghệ di truyền (Tập 4) Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam
- Phạm Văn Ty (2012) Công nghệ vi sinh và môi trường (Tập 5) Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, 175 trang
- Lê Trần Bình (Chủ biên), Quyền Đình Thi (2009) Cơ sở công nghệ sinh học Tập 1- Công nghệ gen Nhà
xuất bản Giáo dục Việt Nam 323 trang
- Đặng Thị Thu (Chủ biên), Tô Kim Anh, Lê Quang Hòa, Đỗ Ngọc Liên, Nguyễn Thị Xuân Sâm, Lê Ngọc
Tú, Đỗ Hoa Viên (2009) Cơ sở công nghệ sinh học – tập 2 – Công nghệ hóa sinh Nhà xuất bản Giáo dục Việt
Nam 315 trang
- Nguyễn Quang Thạch (Chủ biên), Nguyễn Thị Lý Anh, Phạm Kim Ngọc, Trần Văn Minh, Nguyễn Thị
Phương Thảo (2009) Cơ sở công nghệ sinh học Tập 3- Công nghệ sinh học tế bào, Nhà xuất bản Giáo dục Việt
Nam, 548 trang
- Lê văn Nhương (Chủ biên), Nguyễn Văn Cách (Chủ biên), Quản Lê Hà, Trần Liên Hà, Nguyễn Thanh Hằng,
Hoàng Đình Hòa, Nguyễn Lan Hương, Ngô Thị Mại, Đinh Kim Nhung, Khuất Hữu Thanh, Nguyễn Quang Thảo, Phạm Thị Thùy, Phạm Văn Toàn (2009) Cơ sở công nghệ sinh học Tập 4- Công nghệ vi sinh Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, 513 trang
- Hồ Huỳnh Thuỳ Dương (1997) Sinh học Phân tử Nhà xuất bản Giáo dục
- Võ Thị Thương Lan (1999) Sinh học Phân tử Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà nội
- Lê Đinh Lương (2000) Kỹ thuật Di truyền và ứng dụng Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội
Trang 4Nội dung:
- Phần 1: Các khái niệm và nguyên lý
-Chương 1: Mở đầu
- Chương 2: Công nghệ DNA tái tổ hợp
-Chương 3: Công nghệ lên men vi sinh vật
- Chương 4: Công nghệ sinh học thực vật
- Chương 5: Công nghệ sinh học động vật
- Chương 6: Công nghệ protein
Phần 2: Các ứng dụng của Công nghệ sinh học
- Chương 7 : Các ứng dụng trong nông nghiệp
- Chương 8 : Các ứng dụng trong Y-Dược
- Chương 9: Các ứng dụng trong môi trường
Tài liệu tham khảo:
Giáo trình: PGS TS Nguyễn Hoàng Lộc, 2007 Nhập môn Công nghệ sinh học Nhà xuất bản Đại học Huế, 2007, 355 trang
Trang 5Diễn biến của Covid-19 trên thế giới cho đến 7AM, ngày 11/3/2020
Trang 6Giới thiệu về CoVid-19
Trang 9Đường lây của các ca dương tính
nCoV ở Việt Nam (9/2/2020)
Cách gọi tên chủng virus corona mới gây dịch viêm phổi ở Vũ Hán, Trung Quốc như sau:
- Trước ngày 12/2/2020:
+ 2019-nCoV:
N ovel Co rona V irus 2019
+ Trung Quốc gọi là: NCP Novel Coronavirus Pneumonia Virus corona chủng mới
- Ngày 12/2/2020 WHO thống nhất tên gọi:
Covid-19 Co: Corona Vi: Virus D: disease 19: 2019
Covid-19 được chọn vì không liên quan đến vị trí địa lý, loài động vật chứa virus này, cá nhân hay nhóm người nào, đồng thời dễ phát âm và liên quan đến căn bệnh
Thay thế cách gọi 2019-nCoV và NCP 13/2/2020
Trang 13Các vấn đề cần giải quyết đồng bộ để dập dịch Covid-19 gồm:
- Các biện pháp phòng dịch lây lan;
- Xác định đặc điểm của chủng virus corona: nguồn gốc chủng; khả năng lây nhiễm; tốc độ lây lan từ động vật sang người và từ người này sang người khác; các biện pháp cắt đứt các con đường lây lan virus; thời gian có thể lây nhiễm (2-14 ngày; cũng có ý kiến cho là đến 24 ngày…);
- Số người nhiễm virus corona mới gây bệnh viêm phổi càng tăng thì việc xác định được những ca lây nhiễm, nghi ngờ lây nhiễm, ca có khả năng lây nhiễm để cách ly 14 ngày… là hết sức cần thiết
+ Các kit chuẩn đoán nhanh/sàng lọc nhanh sự hiện diện của virus mới corona này;
+ Sử dụng phương pháp giải trình tự toàn bộ hệ gen của virus mới corona; tốn kém và mất thời gian: sau 3-5 ngày
+ Sử dụng kỹ thuật Real Time RT-PCR (theo WHO khuyến cáo)
bảo đảm việc mẫu bệnh phẩm có mặt virus mới corona có độ chính xác là 100% Tuy nhiên, cũng mất thời gian 2-3 ngày
+ Cần có các bộ KIT phát hiện nhanh Covid-19 càng ít thời gian càng tốt giảm số người cần phải cách ly nếu họ thực sự không có virus này trong cơ thể giảm chi phí về kinh tế cho xã hội có thể
áp dụng ở các tuyến huyện, Bệnh viện dã chiến…
Trang 14RT-qPCR – Các nguyên lý cơ bản
BioMedia
PCR phiên mã ngược định lượng (RT-qPCR) là kỹ thuật PCR định lượng với khuôn ban đầu là ARN ARN được phiên mã ngược thành cADN và sử dụng làm khuôn cho phản ứng qPCR Kỹ thuật này được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực bao gồm phân tích biểu hiện gen, xác nhận iARN (RNAi validation), xác nhận microarray (microarray validation), phát hiện sinh vật gây bệnh, thử nghiệm di truyền và nghiên cứu bệnh
RT-qPCR một bước và hai bước
RT-qPCR có thể được tiến hành theo phương thức một bước và hai bước Với kiểu RT-qPCR một bước, giai đoạn tổng hợp cADN và qPCR được tiến hành trong cùng một ống phản ứng với cùng một enzym Phương thức này phải sử dụng các mồi rất đặc hiệu Ngược lại, với phương thức RT-qPCR hai bước, giai đoạn tổng hợp cADN và qPCR được tiến hành trong hai ống phản ứng riêng biệt với enzym, đệm, có thành phần và điều kiện phản ứng được tối ưu cho mỗi giai đoạn Hai phương thức RT-qPCR này có ưu và nhược điểm khác nhau
Cần có: (1) RNA tổng số và mRNA; (2) Mồi cho phản ứng phiên mã ngược; (3) Enzym phiên mã ngược (RNAse); (4) Đối chứng cho RT-qPCR
Trang 15Ngày 25/1, Viện Vi sinh (Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc) công bố những hình ảnh đầu tiên về chủng virus corona gây bệnh Covid-19
Trang 16Những chiếc lỗ trên phổi này chủ yếu được tạo ra bởi chính
sự đáp ứng quá mức của hệ miễn dịch, với việc tạo ra các
mô sẹo vừa có vai trò bảo vệ, vừa làm phổi trở nên cứng hơn Tuy nhiên nếu có quá nhiều mô sẹo, phổi sẽ dần mất hết khả năng hô hấp Cùng với đó, phản ứng viêm cũng khiến lớp màng giữa các phế nang và mạch máu trở nên dễ thấm hơn, điều khiến phổi bị tràn dịch và ảnh hưởng đến khả năng cung cấp oxy cho máu
Trang 17Giới thiệu về: Tên "coronavirus " có nguồn gốc từ tiếng Latin:
“corona”, có nghĩa là vương miện hoặc hào quang; xuất phát từ hình thái đặc trưng của CoVs (dưới kính TEM, SEM): một rìa lớn, tạo thành một hình ảnh như vương miện hoàng gia hoặc vành nhật hoa Các thành viên thuộc COVs có dạng hình cầu với đường kính xấp xỉ 125 nm, với cấu trúc theo thứ tự từ trong ra ngoài như sau:
-Lõi acid nucleic: Bộ gen của virus, cụ thể là sợi ARN đơn, dương
sẽ giúp virus có thể tổng hợp các thành phần cấu tạo khi đã xâm nhập vào tế bào vật chủ, nhằm phục vụ cho việc nhân bản Kích thước bộ gen của CoVs được xem là lớn nhất trong số các loại virus ARN: 26-32 kilobase
- Vỏ protein (vỏ capsit): Lớp vỏ bọc bên ngoài bộ gen được cấu tạo
từ các capsome đóng vai trò bảo vệ
-Lớp vỏ ngoài: cấu tạo từ lớp kép lipit và protein, bên trên có lớp gai hình dạng tương tự như quân nhép trong bộ bài tây, đặc trưng cho CoVs Lớp gai này sẽ thực hiện các nhiệm vụ của kháng nguyên, điển hình như giúp virus thâm nhập vào bên trong tế bào vật chủ
Theo Minh Nhật/dantri.com.vn
Trang 18AFP đưa tin, các nhà khoa học từ đại học Texas và Viện
Y tế quốc gia Mỹ ngày 19/2 tuyên bố họ đã dựng thành công mô hình 3D đầu tiên về cấu trúc nguyên tử của virus corona chủng mới Mô hình này có liên quan tới bộ phận trong virus có nhiệm vụ kết nối với tế bào người và truyền nhiễm bệnh Đây được đánh giá là một bước đi quan trọng, có tính đột phá trong việc phát triển vắc-xin
và các phương pháp điều trị virus Covid-19
Theo AFP, đội ngũ nhà khoa học Mỹ đã thực hiện việc
nghiên cứu với bộ mã di truyền của Covid-19 do Trung Quốc cung cấp Họ dùng bộ mã này để phát triển một phần quan trọng của virus mang tên “protein gai”
Trang 19Thứ sáu, 7/2/2020, 11:35 (GMT+7)
Việt Nam nuôi cấy thành công nCoV
Hà Nội: Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương ngày 7/2 công bố đã nuôi cấy và phân lập thành công virus corona mới trong phòng thí nghiệm
Đại diện Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương cho biết kết quả nuôi cấy thành công này sẽ tạo điều kiện cho việc xét nghiệm nhanh các trường hợp nhiễm và nghi nhiễm nCoV Nhờ đó mỗi ngày Việt Nam có khả năng xét nghiệm được hàng nghìn mẫu bệnh phẩm trong trường hợp cần thiết
Hình ảnh nCoV trong phòng phí nghiệm tại Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương Ảnh do Viện Vệ
sinh Dịch tễ TW cung cấp
Kết quả nuôi cấy thành công nCoV là tiền đề cho nghiên cứu và phát triển vaccine phòng chống virus này trong tương lai, cũng giúp đưa ra các biện pháp dự phòng hiệu quả hơn
Bộ Y tế cho biết hiện Việt Nam vẫn đảm bảo cung ứng đủ sinh phẩm cho việc xét nghiệm
Đây là lần đầu tiên Việt Nam nuôi cấy thành công nCoV và là nước thứ 4 trên thế giới (Sau
Singapor, Úc, Nhật bản)
Trang 20Các nước đang ráo riết chạy đua để tìm ra vaccine và phác đồ điều trị của bệnh viêm phổi do chủng virus corona mới, khởi phát từ Vũ Hán, Trung Quốc
- Các nhà khoa học tại Australia, Singapore và Nhật Bản ngày 5/2 thông báo đã nuôi cấy virus corona chủng mới để nghiên cứu vaccine và phác đồ điều trị
- Các nhà nghiên cứu của Trường Đại học Imperial London, Anh, ngày 6/2 công bố có
"đột phá" trong nghiên cứu tìm ra vaccine phòng virus corona Dự kiến vaccine sẽ được thử nghiệm trên động vật vào đầu tuần sau
- Tại một bệnh viện ở Bangkok, Thái Lan, bác sĩ sử dụng kết hợp thuốc cảm cúm
Oseltamivir cùng thuốc kháng HIV Lopinavir và Ritonavir trên 3 bệnh nhân viêm phổi corona Cả ba có những dấu hiệu phục hồi rõ rệt
- Bệnh nhân đầu tiên dương tính với nCoV tại Mỹ xuất viện hôm 3/2 sau khi điều trị
thành công bằng thuốc Remdesivir Từ thành công này, ngày 6/2 Mỹ đã cho phép thử nghiệm thuốc Remdesivir trong điều trị viêm phổi do virus corona
- Nhóm NC tại 3 quốc gia Singapore, Australia và Nhật Bản đang tiến hành tái tạo virus corona chủng mới bên ngoài lãnh thổ TQ để phục vụ NC Đây hứa hẹn là một công trình
có ý nghĩa trong việc điều chế vaccine, thử thuốc và rút ngắn thời gian chuẩn đoán bệnh Các nhà KH sử dụng virus đã được phân tách, nuôi cấy bằng các mẫu bệnh phẩm của người dương tính để tìm ra phương/p chẩn đoán, theo dõi dấu hiệu biến thể và điều chế thuốc, vaccine Để thử nghiệm, các nhà NC tiến hành tiêm vaccine cho động vật, tạo ra kháng thể sau đó để chúng nhiễm virus Nếu các kháng thể này đánh bại mầm bệnh,
vaccine được đánh giá là có hiệu quả
- Công ty Công nghệ Y tế sinh học Bright Gene (T/p Tô Châu, tỉnh Giang Tô, TQ)- đã phát triển CN tổng hợp các thành phần dược phẩm của Remdesivir - 1 loại thuốc kháng virus do Công ty dược phẩm Gilead (Mỹ) phát triển (có vi phạm bản quyền không?.) (7/2/2020 báo Dân trí)
Trang 21Nhóm nghiên cứu Việt đầu tiên chế tạo thành công bộ test
nhanh virus corona
Dân trí (Chủ nhật 09/2/2020) Nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Lê Quang Hòa, trường ĐH Bách khoa Hà Nội vừa công bố chế tạo thành công sinh phẩm RT-LAMP phát hiện
nhanh virus corona (2019-nCoV) chủng mới trong 70 phút
Mồi đƣợc thiết kế để nhân vùng gen đặc hiệu có thể là:
- Đại học Hồng Kong:
ORF1b và ORF1N (2 vùng gen đặc hiệu – 2 test nhanh theo công bố của Leo LM Poon);
- Trung Quốc : ORF1ab; N
- Đức: 3 gen RdRP, E, N
- Hong Kong: ORF1b-nsp, N…
Cấu trúc của virus corona (2019-nCoV)
RT-LAM: Revere Transcription Loop - mediated Isothermal Application
Trang 22Quy trình phát hiện chủng Coronavirus mới (2019-nCoV) từ mẫu bệnh phẩm
(dịch hầu họng) có 2 giai đoạn:
Giai đoạn thứ nhất: Tách chiết RNA, trong giai đoạn này, hạt vi rút có trong mẫu sẽ bị ly giải dưới tác dụng của dung dịch đệm tách chiết để giải phóng
RNA của virus, tiếp đó dung dịch sẽ được đưa qua cột silica để RNA bám lên cột Sau quá trình rửa, RNA sẽ được hòa tan trong nước để được sử dụng
trong giai đoạn tiếp theo Toàn bộ giai đoạn tách chiết RNA diễn ra trong vòng
30 phút
Giai đoạn thứ hai : Khuếch đại vùng gen đích của vi rút bằng kỹ thuật
RT-LAMP: đầu tiên RNA sẽ được phiên mã ngược thành DNA để thực hiện phản ứng khuếch đại LAMP dưới tác dụng của enzym Bst DNA polymerase và
6 mồi hướng đến 8 vùng trình tự đặc hiệu của chủng
nCoV
Sau khi ủ ở 63ºC trong 30 phút, vùng trình tự gen đích này sẽ được khuếch đại đến hàng tỷ lần, kết quả là làm thay đổi màu dung dịch của phản ứng Các mẫu dương tính có màu đổi từ hồng sang vàng trong khi đó mẫu âm tính vẫn giữ màu hồng Quá trình chuẩn bị và thực hiện phản ứng LAMP diễn ra trong vòng 40 phút
Trang 23Quy trình và các ưu điểm phản ứng RT-LAMP
Tuy nhiên, sinh phẩm dựa trên phản ứng RT-LAMP có thể cho nhiều dướng tính giả cũng như âm tính giả…(đây là nhược điểm của phương pháp RT-LAMP)
Trang 24Phản ứng RT-LAMP đổi màu mà nhóm nghiên cứu đã thực hiện
Sản xuất sinh phẩm thử tới 2.000 test/ngày
Lê Quang Hòa, cho biết, so với các kỹ thuật sinh học phân tử khác, RT-LAMP có thiết bị đơn giản, khả năng ứng dụng tại hiện trường, độ nhạy và độ đặc hiệu cao (tương đương với real-time RT-PCR)
Ngay sau khi trình tự hệ gene của chủng 2019-nCoV được công bố trên ngân hàng
GenBank ngày 13/1, nhóm nghiên cứu đã chủ động tiến hành phát triển sinh phẩm
RT-LAMP phát hiện nhanh chủng này Việc tổng hợp gene nhân tạo vùng gene đích mã hóa nucleocapsid phosphoprotein của chủng nCoV, cũng được thực hiện
Sau khi được tối ưu hóa, ngưỡng phát hiện của phản ứng RT-LAMP là 5 phiên bản RNA
vi rút/phản ứng, tương đương với phương pháp nhạy nhất hiện nay dựa trên kỹ thuật real-time RT-PCR Đặc biệt, phản ứng RT-LAMP này không cho kết quả dương tính giả với các loại Coronavirus khác như SARS CoV, MERS-CoV, HKU4, HKU1, OC43 và 229E
Theo TS Hòa, kết quả này dựa trên các mẫu RNA được phiên mã in vitro Do vậy, để đảm
bảo độ chính xác, bước tiếp theo cần so sánh các đặc tính của bộ sinh phẩm với phương pháp tiêu chuẩn real-time RT-PCR (khuyến cáo bởi WHO) trên các mẫu RNA vi rút được thu nhận từ mẫu bệnh phẩm thực
Để ứng dụng rộng rãi sản phẩm này, phải có tối thiểu 12 mẫu RNA của chủng nCoV để nội kiểm và cần thử nghiệm liên phòng trước khi đăng ký sản phẩm và sản xuất hàng loạt
Ước tính giá thành sản xuất mỗi test của nhóm nghiên cứu là 350.000 đồng (bao gồm cả hóa chất tách chiết RNA)
Trang 25Đang trong quá trình kiểm định độ tin cậy; khả năng nhận diện Covid-19 với các mẫu bệnh phẩm đã được khẳng định dương tính đối với Covid-19
Ứng dụng được ở bệnh viện tuyến huyện và bệnh viện dã chiến
Tuy nhiên, sinh phẩm này chưa đáp ứng được tiêu chuẩn của
Bộ Y tế đề ra nên chưa thấy thông báo đã được sử dụng vào
thực tế
Trang 26Quân đội nghiên cứu sinh phẩm xét nghiệm nCoV
Đánh giá bước đầu cho thấy 5 bộ test kit của Học viện Quân y có độ nhạy ổn định sau ba lần lặp lại, có thể phát hiện nCoV bản copy
Thông tin trên được Ban Chỉ đạo quốc gia phòng chống Covid-19 thông báo vào ngày 2/3 Theo đó, bộ sinh phẩm xét nghiệm (test kit) nhiễm nCoV (SARS-CoV-2) của Học viện Quân y phối hợp với Công
ty Việt Á nghiên cứu đã được Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương đánh giá ở ba tiêu chuẩn
Đó là độ nhạy (xác định ngưỡng phát hiện tối thiểu thông qua số bản copy của SARS-CoV-2); độ đặc hiệu (xác định phản ứng chéo của sinh phẩm với các virus gây viêm đường hô hấp cấp gồm SARS-CoV, cúm A/H1pdm09, A/H3, A/H5, B và các mẫu âm tính khác); độ ổn định (xác định tính tương thích của sinh phẩm với các hệ thống máy Realtime PCR: ABI-7500 fast, Lifecycle (Roche), CFX-96 (Biorad), Rotorgen (Qiagen) Các thử nghiệm đánh giá được lặp lại ba lần trên mỗi bộ sinh phẩm
Đại diện Bộ Khoa học và Công nghệ đánh giá các bộ test kit của Học viện Quân y hợp tác với Công ty cổ phần Việt Á nghiên cứu "rất tốt và khả thi" Đơn vị này có thể sản xuất được 10.000 test kit mỗi ngày
Trang 28Bộ KIT xét nghiệm nhanh Covid-19 của Hàn Quốc
Trang 29Thứ tư, 4/3/2020, 16:55 (GMT+7)
Phân tích gene hé lộ nCoV phát triển thành hai loại
TRUNG QUỐC: Các nhà nghiên cứu phát hiện nCoV bao gồm hai loại chính ký hiệu L và S, trong đó loại L phổ biến hơn, lây lan nhanh và mạnh hơn
Hai loại nCoV là L và S có đa hình đơn nucleotide (SNP -
Single Nucleotide Polymorphisms) khác nhau
Tiến sĩ Xiaolu Tang và cộng sự của Phòng thí nghiệm nghiên cứu
gene thực vật và protein thuộc Trường khoa học đời sống của Đại
học Bắc Kinh khi tìm hiểu về mức độ phân hóa phân tử giữa nCoV và các chủng virus corona họ gần khác, đã công bố hôm 3/3 trên tạp chí National Science Review về kết quả phân tích hệ gene của 103 bệnh nhân mắc Covid-19 cho thấy nCoV có thể tiến hóa thành hai loại
chính ký hiệu là L và S với đặc trưng là hai SNP khác nhau
Trang 30Dù loại L (chiếm 70%) phổ biến hơn loại S (chiếm 30%), nhóm nghiên cứu đã nhận thấy bản S có trước
- Loại L xuất hiện nhiều hơn trong giai đoạn đầu của dịch bệnh ở Vũ Hán, xác suất của chúng giảm dần từ đầu tháng 1/2020 Sự can thiệp của con người có thể tạo ra áp lực chọn lọc lớn hơn đối với loại L, khiến chúng lan nhanh và mạnh hơn
- Ngược lại, loại S xuất hiện sớm và tấn công con người ít hơn, có xác suất tương đối ngày càng tăng do áp lực chọn lọc yếu hơn
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu chưa rõ liệu loại L tiến hóa từ loại S ở người hay ở vật chủ trung gian Họ cũng không biết chắc liệu độc lực của loại L có cao hơn loại S hay không?
- Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh: cần những nghiên cứu chuyên sâu hơn kết hợp dữ liệu hệ gene, dữ liệu dịch tễ, ghi chép triệu chứng lâm sàng của bệnh nhân nhiễm Covid-19
để hiểu rõ hơn quá trình tiến hóa và dịch tễ học của nCoV
An Khang (Theo National Science Review)
Trang 31 Đề nghị các em tiếp tục theo dõi dịch bênh Covid-19 trên các kênh truyền thông chính thống của Việt Nam để
có thể nắm bắt nhanh chóng tình hình dịch bệnh và có được các biện pháp phòng tránh dịch bệnh hiệu quả nhất; bảo đảm an toàn sức khỏe cho bản thân và cộng đồng xã hội
Việt Nam với tình thần “Chống dịch như chống giặc” và được sự quan tâm, chỉ đạo sát sao, quyết liệt và hiệu quả của Đảng và Nhà nước, chúng ta sẽ chiến thắng dịch Covid-19 này
Hãy nhìn dịch bệnh Covid-19 bằng kiến thức của môn Công nghệ sinh học hiện đại nhé
Chúc các em thành công!
Trang 32CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
I • Định nghĩa công nghệ sinh học là gì?
II • Lịch sử phát triển công nghệ sinh học III
• Một số khía cạnh về khoa học và kinh
tế của công nghệ sinh học hiện đại
IV
• Các vấn đề pháp lý của công nghệ sinh
học hiện đại
Trang 33Thế kỷ 21 là thế kỷ của Công nghệ sinh h ọc!
Học Công nghệ sinh học ở Đại học Thủy Lợi
ra sẽ làm được gì?
- Vậy Công nghệ sinh học là gì?
- Tại sao CNSH lại có vai trò to lớn như vậy?
- Sản phẩm của CNSH là gì?
- Tương lai của ngành CNSH là gì?
Nhiều câu hỏi đang đƣợc đặt ra nhƣ sau:
Trang 34Công nghệ sinh học là công nghệ sử dụng một bộ phận hay tế bào riêng rẽ của
cơ thể sinh vật vào việc khai thác sản phẩm của chúng (UNESCO, 1985)
Trang 35Sử dụng các quá trình sinh
học và phân tử Giải quyết các vấn đề hoặc tạo
ra sản phẩm có ích
Trang 36Công nghệ sinh học là gì?
Là ngành khoa học sử dụng các sinh vật sống, thành phần sinh vật sống để tạo ra các sản phẩm và dịch vụ phục vụ lợi ích tối đa cho con người hoặc các cơ thể sống khác
Nó bao gồm các sinh vật đã được biến đổi thường ở
mức phân tử để tạo ra những ứng dụng mới trong nông nghiệp, y học, môi trường và công nghiệp
Phân loại công nghệ sinh học:
Truyền thống: Traditional Biotechnology
Hiện đại: Modern Biotechnology
Trang 37Công nghệ sinh học truyền thống
Công nghệ sinh học truyền thống đề cập đến công nghệ
thông thường đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ
Công nghệ sinh học sử dụng các vi sinh vật để sản xuất
các sản phẩm như cồn, axit axetic, đường, thực phẩm (nước tương, mắm, bánh mì, bơ…)
Bia, rượu
Trang 38Trồng cây, gieo hạt truyền thống
Lên men nước mắm Lên men dưa cà
Ghép cây
Công nghệ sinh học truyền thống
Trang 39Công nghệ sinh học truyền thống
(mức độ cơ thể/tế bào)
Nhân giống
vô tính bằng nuôi cấy mô
tế bào
Lên men
vi sinh vật
Sản xuất phân bón và thuốc trừ sâu vi sinh
Sản xuất sinh khối giàu protein
Trang 40Công nghệ sinh học truyền thống
Chọn tạo giống vật nuôi
Lên men nhờ vi sinh vật để sản xuất bia, rượu, sữa chua, phô mai, nước
giải khát, bánh mỳ
Chọn tạo giống cây trồng
Kháng sinh
Vắcxin