Nghiên cứu đặc tính một số lectin có tác dụng phát hiện các vi khuẩn gây nhiễm độc thực phẩm đề tài NCKH QGTĐ 07 05

MUC TIÈU VÀ NOI DUNG NGHIÉN CÙU: Muc tièu cùa de tài: Xàc dinh càc dàc tinh phan tu và boa sinh cùa càc che pham lectin tir nguòn tài nguyén Viét nam ed tuong tàc dac hieu vdi vi khudn

DAI HOC QUOC GIÀ HA NOI TRirÒNG DAI HOC KHOA HOC TU NHIÉN

NGmÈN Ciru DÀC TINH MOT SÒ LECTIN

CO TÀC DUNG PHÀT HIEN CÀC VI KHUAN

GAY NmÈM DOC THlTC PHÀM

MA SO: QGTD 07 05

CHÙ TRÌ DE TÀI: PGS TS Bùi Phutfng Thuan CÀC CÀN BÒ THAM GIÀ: GS TS Pham Vati Tv, PGS TS Ngò Tir Thành, PGS TS Nguyén Vàn Mùi, PGS TS Trinh Hong Thài, TS Nguyén Quang Huy, ThS Le Quy Thuong, ThS Nguyén Thj Thanh Nga

TRUNG TAM Tnór-^G lil^ THIJ V Ì E N

HA NOI - 2009

LOI CAM ON

Chting tói xin chàn thành càm dn Ban Giàm dòc Dai hgc Quò'c già Ha Nói, Ban Khoa hgc- Gong nghe và Phòng tài vu, Ban Giàm hieu, Phdng Khoa hgc và Gong nghe trUdng Dai hgc Khoa hgc Tvf nhién Ha Noi, Ban Ghù nhiem khoa Sinh hgc và càc dóng nghiep dà tao mgi diéu kien thuan Idi và tan tình giùp dd cùng nhi_t góp y cho

chùng tói trong qua trình thxic hien de tài

TAF THE TÀC GIÀ

l-BAO CAO T O M TÀT

a TÈN DE TÀI: Nghién cun dac tinh mot sd lectin ed tàc dung phat hien càc vi khudn gay nhilm dòc thuc pham; Ma sd: QTTD 07 05

b CHII TRÌ DE TÀI: PGS TS Bùi Phuang Thuan

e CÀC CÀN BÒ THAM GIÀ: GS TS Pham Vàn Ty, PGS TS Ngó Tu Thành, PGS TS Nguyln Vàn Mùi, PGS TS Trinh Hong Thài, TS Nguyén Quang Huy, ThS Le Quy Thudng, ThS Nguyln Thi Thanh Nga

d MUC TIÈU VÀ NOI DUNG NGHIÉN CÙU:

Muc tièu cùa de tài: Xàc dinh càc dàc tinh phan tu và boa sinh cùa càc

che pham lectin tir nguòn tài nguyén Viét nam ed tuong tàc dac hieu vdi vi khudn gay bénh, trén ca sd do tao nén bò sinh pham chuyén dung phàt hien càc

vi khudn gay dóc thuc phdm

Nói dung nghién cihi cùa de tài:

1- Hoàn ihién càc phuang phàp tinh che lectin nhdm nàng cao dò sach cùa càc che phdm

2- Hoàn chinh bò sinh phdm (kit) lectin chuyén phàt hién vi khudn gay bénh nhièm trong thuc pham

3- Nghién cuu càc dac tinh phàn tu (khdi lugng, thành phàn, cau t r u c ) cùa càc che phdm lectin

4- Nghién cuu càc dac tinh hóa sinh miln dich cùa càc che pham (tuong tàc giùa lectin và vi khuan, tinh dac hieu vói càc loai saccharide, ành hudng kich thich hay klm barn cùa càc tàc nhàn )

5- Nghién cuu càc dilu kièn tdi un cho bieu hien boat dò lectin và vige bào quàn bò sinh phdm càc lectin

e CÀC KÈT QUA DAT DUOC:

1 Kèt qua khoa hoc:

- Nhùng ddng góp cùa d i tài:

1 Dà tién hành khào sàt boat tinh lectin (qua phàn ùng gay ngung két té bào bòng càu) cùa han 200 loài thuc vat Viet nam (thuc vàt mot là màm thuc vàt hai là màm, mot so loài nàm ) Trong dd, 54/102 (53%) so loài thuc vàt mot là màm và 39/ 68 (57 %) so loài thuc vat hai là màm co chua lectin

2 Dà phàn lap và nghién cuu dac tinh cua càc vi khuàn co trong thuc pham

và su dung chùng trong càc nghién cuu phàn loai nhd lectin

3 Da xàc dinh dugc càc lectin dac hiéu vói càc vi khuàn gay dóc thirc phdm nghién cihi và xày dung càc khoà dinh loai chùng

4 Càc lectin dàc hiéu dugc phàt hién là co sd de tao bò sinh pham chuyén dung phàt hien càc \"i khuàn gay dòc thuc phàm Càc phuang phàp tinh sach khàc nhau da dugc két hgp cài tién de thu nhàn càc che phàm voi dò tinh khiét \'à hoat lue cao

.,t? -6''"-»^ ^uu ve dàc tinh hoà sinh- inién dich cùa càc che phàm lectin cùng dà dugc tién hành de xàc dinh diéu kién tòi un cho \iéc tàch tinh che, bào quàn và su dung chùng

- Lectin tu Thuy tién dugc tinh che bang càch két hgp sdc ky Irao dói ion trén cót DE -52 và cót Igc gel Sephadex G-75, co khdi lugng phàn tu khoàng 14 kDa, ben vdi nhiét, co pH tói thich 7.4, dac hiéu vói a-D-mannose và N-acetyl

glucosamine, gay ngung két dàc hiéu Staph epidermidis

- Lectin hat Dàu ma dugc tinh che bang càch két hgp tua phàn doan bang

pH voi sàc ky trao dòi ion trén cgt CM-Sephadex co khòi lugng phàn tir khoàng

33 kDa và dò tinh sach gap 10.4 làn: ben vói nhiét ed thè bao quan ó 4'^C tòi thiéu trong 2 thàng, co pH tòi thich 3.5; dac hiéu vdi a-D-galactose gay ngung

két chgn Igc E coli

- Lectin Tu càu dò dugc tinh che bang phuang phàp sàc ky trao dòi ion

trén cót DE - 52 Celulose, co dò tinh sach tàng gap 3.4 làn và khòi lugng 26 kDa, boat dò cao và òn dinh trong vùng pH kiém (8.0- 9.0) khà ben nhiét, bi a-D-mannose và dàn xuàt a- D- mannosamine gay ùc che khòng bi ành hudng

cùa ion Ca"\ co khà nàng nhàn biét dàc hiéu Sahnonellaparat\phi A

Mot so che phàm lectin khàc cùng dà dugc thu nhàn và nghién ciru: lectin

Lòc vùng BuìTingtoììia acutagula L (dàc hieu vdi Salmonella), lectin Dao bién Canavalia maritima (dac hieu vói Shigella), lectin Bàn ha roi

5 Dira trén càc che phàm lectin thu dugc dà xày dung bò sinh phàm (Kit) lectin chuyén phàt hién càc vi khudn gay dòc thuc pham nghién ciai và quy tiinh

su dung kèm theo

-Sd bài bào, bào cào khoa hgc dà dugc cóng bó: góm 7 còng irlnh

- 2 bài bào bang tiéng Anh trén "VNU foiirnal of Science Naturai Sciences and

Technology 24 No 2S {lOOSf

1 Bui Phuong Thuan Pham Thi Huong Salmonella and Shigella typing by lectins pp 384- 388

2 Mai Dam Linh Nsuven Thi Gianni Bui Phuonu Thuan Kieu Huu Anh Isolation and

identitlcation of contaminated Salmonella in foods pp 367-371

- 4 bào cào tai Hai Ughi Kìioa hoc loàu quóc Uhi ihir IV 'Hoà sinh và Sinh hoc phàn tir

phijc vii uóng, sinh y hoc và cóng nghiép thiccphàni " 15- 1 7/ 10/ 2008 Ha noi:

3 Bùi Phuong Thuan Diéu tra phàt hién \ à nghién cùu su dung lectin trong dinh loai vi khuàn tr 1^7-20

4 Pham Khành Phuong Dàng Thi Oanh Bùi Phuang Thuan Diéu tra lectin thuc vàt mot

là màm và ùng dung \ à o phàn biét Salmonella paratyphi A \ à l'ihrio cholerae tr

85-88

5 Mai Thi Dàm Linh Vù Thi Thào Bùi Phuong Thuan Nghién cùu phàt hién Shigella nhiém trong thuc phàm tai dia bàn thành phò Ha noi tr 338- 341

6 Bùi Phuong Thuàn Ho Thi Thàm Nghién cùu mot so dàc tinh cua lectin linh sach tu

cà) tu càu do Ilaemanlhus miiliifìorus tr 897- 900

- I bào cào tai hlòi nghi Khoa hgc Quóc tè:

7 Bui Phuons Thuan Le Ou\' Thuon" Screenin^ and usiniz monocot lectins in food borne

bactcria t\ping Orai presentation on "The 2'" Inlernalional Conference ofi Science and

Technoloi::v for Sustainahle Developmen! of ihe (jreater Mekong Suh-re^ioff Session

Vili: Biochemistr\ 2-3 Ocl/08 in Hanoi, (submision in press) 2009

2 Két qua icng dung

- Càc san phdm cóng nghe

Mot bò lectin tinh khiét vdi càc dàc tinh phàn tu xàc dinh ed khà nàng phàt hién dàc hieu mot sd vi khudn gay bénh nhilm trong thuc phdm

- Khà nàng ung dung thuc té cùa càc két qua

Bó sinh phdm càc lectin tinh khiét dùng di phàt hién vi khudn gay bénh ed the cung cap truc tiép cho càc phdng thi nghiém, càc co sd kiém dich- y té kèm theo mot quy trình xàc dinh don giàn, cho két qua nhanh vdi già thàp han so vdi già càc vàt liéu nhàp ngoai cho càc phuang phàp thudng dùng hién nay

5 Két qua duo tao

' Sd cir nhàn dugc dào tao trong khuòn khd di tài: 05

-H Nguyln Hùng Thanh (2007), Pham Thi Huong (2008), Dàng Thi Oanh (2008), Ho Thi Thàm (2008), Nguyén Quy Linh (2009)

- Sd thac si dugc dào tao trong khuòn khò de tài: 02

+ Le Quy Thudng (2007), Pham Khành Phuong (2008)

- Sd tién si dugc dào tao trong khuòn khd di tài: 01 NCS dang làm luan àn TS theo hudng nghién cuu cùa di tài:

-h Mai Thi Dàm Linh (2008- 2011 )

- Dói mai/ bò sung cho nói dung càc giào trình, chuyén di:

Dà bò sung mot sd dàn liéu vi tinh che và nghién cùn dac linh cùa càc nhdm chat ed boat tinh sinh hgc vào chuang trình càc món "Càc phuang phàp

ca bàn trong cóng nghe sinh hgc" và "Co sd hoà sinh cùa san xuàt thuc phdm "

4, Két qua ve tàng cuùng tiém lue cho dan vi:

- Ddng gdp cho viec tàng cudng trang thiét bi: bò sung thém mot sd dung cu, vat

liéu nghién cuu nhd cho don vi

f TÌNH HÌNH KINH PHI CÙA DE TÀI:

300 000 000, 00 (ba tram trieu dóng chàn) Thdi gian thuc hién: 24 thàng (tir 19/6/2007 dén 19/6/2009)

KHOA QUÀN LY CHU TRÌ DE TÀI

(Ky và ghi rò hg tén) (Ky và ghi rò ho tén)

f1i'.^ Cf!!) NIKLM KHOA

it!S TS, [f/i'^ui iann /^A^ ^^^- ^S- Bùi Phuang Thuàn

TRUÒNGJÌAJ HOC KHOA HOC TV NHIÉN

P M Ó H l f u TRUÓWU

OUTLINE REPORT

a SUBJECT TITLE:

Characterizing lectins capable of detecting food-poisoning bacteria

Code registered: QGTD 07-05

Duration: 24 months (from June 19/ 2007)

b SUBJECT MANAGER: Dr Assoc Pro Bui Phuong Thuan

e SUBJECT PARTICIPANTS: Dr Prf Pham Vàn Ty Dr Assoc Prf Ngo Tu Thanh, Dr Assoc Prf Nguyén Van Mui, Dr Assoc Prf Trinh Hong Thai Dr Nguyén Quang Huy, MSc Le Quy Thuong, MSc Nguyén Thi Thanh Nga

d OBJECTIVE AND TOPICS OF STUDY:

5- Study the optimum conditions for the expression of lectin activity and

for the conservation of lectin kits

e RESULTS

L Scientific result

' Having investigated lectin resourses in Vietnam by testing the

hemagglutinating activity of more than 200 Vietnam plant species The majority

of them expresses lectin activity including 54/102 (53%) monocot and 39/68 (57%) dicot samples

- Having isolated and characterized various harmful bacteria founded in the food and usmg them for the typing by lectins study

- Using lectins for typing food- poinsoning bacteria based on micro-organisms interactions Having delermined specific lectins and combined them as classification keys for investigated bactcria nameh Staph\locc)ccus

lectin Purifying the selected lectins showing the specific interactions with the

bacteria, namely lectins from Narcissus tazetta var chinensis, Haemonthiis

multiflorus, Pueraria phaseoloides, Barringtonia acutagula L., Canavalia maritima

- Studying some characteristics of these lectins: Mr sugar specificity

influence of pH, temperature important for the expression of lectin activity and for the conservation of lectin kits

-These lectins are used for setting up a kit for food- poinsoning bacteria detection

2 Mai Dam Linh, Nguyén Thi Giang, Bui Phuong Thuan, Kieu Huu Anh Isolation and

Identification of contaminated Salmonella in foods, pp 367-371

+ 4 reports and orai presentation on ^'Proceedings o/the 4" National Scientific Conference on Biochemistry and Molecular Biology for Agriculture, Biolog}\ Medicine and Food Industry ", October 15- 17, 2008, Hanoi:

3 Bùi Phuong Thuàn Diéu tra phàt hién và nghién cuu su dung lectin trong dinh loai vi khuàn tr 17-20

4 Pham Khành Phuong Dàng Thi Oanh Bùi Phuong Thuàn Diéu tra lectin thuc vàt

mot là màm và ùng dung vào phàn biét Salmonella paratyphi A và l'ihrio cholerae,

tr 85-88

5 Mai Thi Dàm Linh, Vù Thi Thao Bùi Phuong Thuàn Nghién cùu phàt hién Shigella nhiém trong thuc phàm tal dia bàn thành phò Ha noi tr 338- 341

6 Bùi Phuong Thuàn Ho Thi Thàm Nghién cùu mot so dac tinh cua lectin tinh sach tu

cà\' tu càu dò Haemanlhus multifloni.s tr 897- 900

+ 1 orai presentation on "The 2'" International Conference on Science and

Tedino log}' for Sustainahle Development of the Greater Mekong Sub-region'\

Session Vili: Biochemistry 2-3 Oct/08 in Hanoi:

7 Bui Phuong Thuan Le Quy Thuong Screening and using monocot lectins in food borne bacteria t\ping Orai presentation on (submision in press) 2009

-4 reports and orai presentation on the International and National Science Congresses Namely:

3- Education:

-Bachelor's Degree: 05

- Master\s Degree: 02

-Doctor's Dcoree: 01

MUC LUC

Trang

Càc chù viét tàt I

Mdddu 2

1 Tòng quan tài liéu

l.L Càc vi khuàn gay ngò dóc thuc pham 5

1.2 Càc phuang phàp phàt hién vi khudn 13

1.3 Dai cuong vi lectin 14

2 Nguyén liéu và phuang phàp

2.L Nguyén liéu 30

2.2 Phuang phàp nghién cuu 31

3 Két qua và bàn luan

3.L Khào sàt boat tinh lectin cùa mot sd loài thuc vàt Viét nam 42

3.2 Tinh dàc hiéu dudng cùa càc dich chiét lectin 56

3.3 Phàn lap và nghién cùn dàc tinh cùa càc vi khudn co trong thuc

phdm 59 3.4 Dilu tra nguón lectin co khà nàng nhàn biét càc vi khudn gay ngó

dóc thuc pham 6 3

3.5 Tàch và tinh che mot sd lectin dàc hiéu

3.5.L Tàch chiét và tinh che lectin thuy tién 78

3.5.2 Tàch chiét và tinh che lectin Dàu ma 86

3.5.3 Tàch chiét và linh che lectin Tu cau do 96

3.5.4 Tàch chiét và linh che càc lectin khàc 102

3.6 Xày dung bó sinh phdm (Kit) lectin chuyén phàt hién vi

khuàn gay bénh nhilm trong thuc phdm 104

Két luan 106 Tài liéu iham khào 108

Phu lue

LÒI MO DAU

Ve sinh an toàn thuc phdm (VSATTP) giù vi tri quan trong trong bào ve

sue khoè còng ddng Ngoài ra day cdn là van di lién quan dén su phàt trien vi

kinh té vàn hoà và xà bòi cùa dat nude, vói muc dich nàng cao ddi sdng cùa nhàn dàn và dàm bào tinh mang sue khoè cùa ngudi tiéu dùng

" Ngó dóc thuc phdm" là mot tình trang bénh ly xày ra do àn hay uóng

phài càc thóc àn bi ò nhiém, chùa càc chat dóc hai ddi vdi sue khoé cùa con ngudi Ngò dòc thuc phdm trong nhùng nàm gdn day dugc ghi nhàn xày ra thudng xuyén và gay nhilu bue xùc cho toàn xà bòi Bòi vay vàn di an toàn thuc pham dà và dang dugc quan tàm d khàp noi trén thè gidi, dàc biét là Viét Nam noi ma hàng nàm ed rat nhilu vu nhilm dòc thuc phàm xày ra và di lai nhilu bau qua nghiém trgng

Cd nhilu nguyén nhàn khàc nhau gay ra càc truòng hgp ngó dòc thuc phdm nhu: ve sinh và y tékém phàt trien, mói trudng bi ó nhilm nhung phàn Idn càc trudng hgp là ed ngudn gdc tu vi sinh vat Thuc phdm co thè là nguón mang nhùng vi sinh vat co hai và gay ra nhùng càn bénh nguy hiem Tò chùc Y

té thè gidi (WHO) dà dinh nghìa nhùng bénh do thuc phdm gay ra là ''nhùng bénh ma thudng ed khà nàng lày nhilm và ed tinh dóc trong tu nhién, gay ra bai càc tàc nhàn và di vào co the ngudi thóng qua qua trình tiéu hoà thuc àn" Hàng nàm ed khoàng 76 triéu ca ngò dóc thuc pham trén toàn cau, vói han 500.000 ngudi nhàp vién và ed khoàng 6.500 trudng hgp tu vong

Ò Viét Nam tình hình VSATTP cùng dang d mùc bào dóng và hét sue nhay càm d hau hét càc tinh thành trong cà nude Theo WHO, hàng nàm d Viét Nam ed trén 3 triéu truòng hgp nhiém dòc tu thuc phdm và làm tiéu tón han 200 trieu USD Bai vay, an toàn dà trd thành mot chi tiéu chat lugng bàt buóc dói vói thuc phdm, và nhu càu kiém tra giàm sàt ve sinh an toàn thuc phdm là rat Idn Dén nay nhilu loai vi khudn là thù pham gay nhiém dóc thuc phàm dà dugc phàl hién Co nhicu phuang phàp phàt hién càc vi khudn này, cùng nhu càc loai chat dóc do chùng tao ra, nhung da so deu phùc lap, dòi boi càc trang thiét

bi và nguyén vàt liéu dàt tiln.Trong dilu kién thirc té cùa Viét nam hién nay viéc tìm ra mot phuang phàp don giàn và it tdn kém ed y nghTa thuc tién lón Trong sd càc ky thuàt, dàng chù y ed phuang phàp su dung lectin- nhdm hgp chat ed khà nàng phàt hién và nhàn dang vi khudn mot càch nhanh nhay Vi

du quy trình su dung càc lectin tu dàu tuong (SBA) và de sén (HPA) de nhàn

dang Bacillus anthracis (vi khudn gay bénh than) là chùng rat khd phàn biét vdi

càc chùng Bacillus khàc, hay lectin màm lùa mi (WGA) giùp phàt hién càc chùng vi khudn Neisseriaceae trong xét nghiém chàn doàn Lectin là nhùng chat thir hàp dàn ddi vdi phdng thi nghiém chàn doàn làm sàng do nhùng un diem: ed hoat dò và tinh dàc hiéu cao, da dang, cho két qua nhanh, khóng dal tién, ben và

d i bào quàn

Lectin co mùc dò phàn bd ròng rài trong sinh gidi và co khà nàng dugc ùmg dung trong nhilu ITnh virc (nòng nghiép, vi sinh vat hgc, huyét hoc, té bào hgc, miln dich hoc ) Do tilm nàng ùng dung rat lón cùa lectin, vice dilu tra khai thàc và nghién cuu tinh chat cùa lectin trén thè gidi nói chung và Viét Nam nói riéng vàn dang dugc lién hành manh me và thu dugc nhùng két qua khà quan, trong dò viéc nghién cùn lua chgn càc lectin tuang tàc dàc hiéu de nhàn dang càc vi sinh vai là mot hudng con ròng md và rat thiét thuc

Nhùng nghién cùn cùa chùng tói trong thdi gian qua theo hudng dinh dang càc vi khuan gay bénh a ngudi cùng dà thu dugc mot sd két qua, cu the là vdi

Streptococci và Listeriacea (Calamita et al 2000; Bui Phuong Thuan et al,

2000), hay viéc diéu tra và su dung lectin d i dinh loai mot so vi khudn co y nghla trong nòng nghiép là Bacillus và Pseudomonas (di tài càp DH KHTN (ma

sd TN 01-15) Gdn day nhat, vói d i tài dàc biét càp DHQG (ma so QG 04-12), chùng tói dà tién hành diéu tra càc lectin tu nguón lai nguyén Viét nam co tuong tàc dac hieu vói vi khuan gay nhiém dòc thuc phdm nhàm phàt hién càc vi khuan này, sau dò dà linh che mot sd lectin dàc hiéu dién hình

Nhùng két qua thu dugc cùa de tài cho thày co thè xàc dinh càc vi khudn gay dóc thuc phàm bang càch su dung leciin trong mot quy trình don gian và cho két qua nhanh Vice linh sach càc lectin dàc hiéu là nhàm muc dich tao mot bó sinh phdm càc lectin co khà nàng phàt hién nhanh càc loai càc \'i khudn gay

^

bénh nhilm trong thirc pham, làm ca sd cho viéc dua ra càc bién phàp hiéu qua

de ngàn ngùra và loai trù tàc hai cùa chùng

Di tiép tue hudng nghién cùn này, chùng tói dà dàng ky thuc hién di tài

Khoa hgc Trgng dilm càp Dai hgc Quóc già vdi tiéu di: ''Nghién cdu dac tinh

mot so lectin cà tdc dung phàt hién càc vi khuan gay bénh nhiém trong thuc

phàm" Dén thàng 6I1Q0?, Dai hgc Quóc già Ha nói dà phé duyét cho phép

chung tói thuc hién di tài néu trén trong 24 thàng ké tu ngày ky quyét dinh

(19/6/200 ^)

1- TÒNG QUAN TÀI LIÉU 1-1 Càc vi khuan gay ngò dóc thuc pham

Ngó dóc thirc phdm bao góm càc triéu chung do vi sinh vai co trong thuc phdm hoàc do dóc td cùa chùng tiét gay nén nhu: non mùa, tiéu chày sòl, chdng mat, dau nhóc mình mày, dau dàu Càc triéu chùng này thay dòi trong tùng trudng hgp tuy thuóc vào tàc nhàn vi sinh vàt và dóc tó cùa chùng khi cdn nàm trong té bào (nói dòc td) hoàc khi dà dugc tiét ra mói trudng (ngoai dóc td) Nhùng con dudng gay nhiém vi sinh vàt gay bénh vào thuc phdm chù yéu là do nguòn nude hoàc do tiép xùc trong qua trình san xuàt, che bién (con ngudi, thiét bi ) Thòng thudng, di ed the gay ngò dòc, sd lugng té bào vi sinh vàt hoàc dòc

td do chùng tiét ra trong thuc pham phài dù Idn

Mat dò cho phép cùa vi sinh vàt càn kiém soàl co trong mot don vi khdi lugng thuc phdm cdn phài rat thàp (hoàc bang khóng) di trành nguy ca chùng tàng trudng manh và tao ra nhilu dòc tó trong qua trình che bién (co ibi tao ra càc dilu kien thuàn Igi)

Mot sd VI sinh vai gay ngó dóc thirc phdm ihuòng gap d Viét nam dà dugc nghién cùn trong di tài, nhùng dàc dilm cùa chùng dugc tóm lugc duói day

1.1,1,-Salmonella

Salmonella là vi khudn Gram (-), khóng tao bào tu, gay nhilm dóc thuc

phdm phò bién d nhilu noi trén thè gidi, nguyén nhàn cùa 70% càc vu ngò dóc thuc phdm, vdi 441863 trudng hgp dugc phàt hièn a My lù 1987-1997 [67], 437 trudng hgp d Italia nàm 1994 [46] Chùng thuong lón tai d càc loai thuc pham nhu do nguói, ihii hòp, nghéu so, thuc phdm che bién tu già càm tu sua chua

dugc nàu ky Salmonella thuong bi nhièm vào thuc phdm do thiéu sòl trong ve

sinh thuc phdm, do sa xuàt trong ve sinh và bào quàn càc nguyén liéu dùng trong che bién thuc pham, trong ky thuàt nàu nuóng dich vu àn udng và kiem tra chat lugng thành phdm

Salmonella co ó khàp noi trén ca the ngudi, lap trung chù yéu a dng tiéu

hoà [56] và gay ra càc bénh nguy hiém nhu nhiém khudn dudng liéu hoà viém dudng ruót, nhièm irùng màu, ihuang bàn và phó thuong hàn [46 67 76 88]

Sdt thuong hàn là bénh truyen nhiém do càc chung Scdmonella ky sinh trén ngudi và dóng vài co duói, bao góm S eiiienca type huyét thanh lyphi

5

, paratyphi A, paratyphi B và paratyphi C

Sau khi àn thuc phdm nhiém vi khudn khoàng 12-72 giò xuàt hien nhiJng trieu chùmg khdi phàt nhu dau bung, buon non, xuàt hien càc ndt ban do som ò vùng ngang thàt limg, choàng vàng, met là Tiép dén nguòi benh sé sdt cao 39*'C- 42^C và tuy theo mu:c dò ngò dòc nang nhe co the sdt tir 3-7 ngày, di ngoài phàn nhày, ra màu Benh nang co the gay viém da day hoàc thùng ruòt [2, 3, 77] Càc loai thuc phdm co nguy ed cao bi nhiém Salmonella là già càm (thit, trung), càc san phdm thit, thuy san (thuong co nguón lày nhiém là phàn nguòi và dòng vat) [4, 77] Salmonella gay ngó dòc a màt dò lO^CFU/g thirc phdm Tiéu chudn an toàn ve sinh cùa Viét nam khòng cho phép co Salmonella trong 25g thuc phdm [26]

Theo thdng ké, hàng nàm trén thè gioi co khoàng 16-33 trieu nguòi màc bénh thuong hàn và co tii 500.000- 600.000 nguòi chét

Trong nhung nàm gdn day, sd vii ngò dòc do Salmonella a Viét Nam vàn

dién ra lé té tai càc vùng nòng thòn, vùng song nuóc, voi khoàng 10.000-20.000 truòng hgfp màc thucfng hàn, và khoàng hàng chuc nguòi tir vong mói nàm Bénh tan phàt ò nhiéu tinh hay tao ra càc vu dich nhd d dóng bang song Cùn Long, ven bien miln Trung, mot sd tinh dóng bang Bàc bò và ò mién nùi phfa Bàc Tuy nhién, diéu dàng luu y là vi khudn này con thay xuàt hién tai nhiìng màt hàng thirc phdm xuàt khdu Trong nàm 2007, Co quan duac và thirc phdm

Hoa Ky (PDA) dà dinh chi viéc nhàp gan 3.000 kién thirc pham lù Viét Nam vói

ly do co chda càc phdm màu dòc hai, vi khudn Salmonella, khàng sinh tón du

A- A- Salmonella paratyphi A B- E, coli

Hình 1- Hình dang té bào Salmonella paratyphi A \à E coli

6

•:<;ài.i- - ' ^ V - ' - < • ?

' ' >

> ;

Hình 2- Hình dang té bào Shigella và Bacillus cereus

A- Staph, aureus

T^^

C- Staph, saprophyticus D- Staph xylosus

Hình 3- Hình dang té bào càc loài thuóc chi Staphylococcus

A- V cholerae

B- \\ parahaemolyticus Hình 4- Hình dang té bào càc loài thuóc chi Vibrio

1

1,1.2, Escherichia coli (E, coli)

E coli là là truc khuàn Gram (-) hiéu khi ed trong dudng ruòt cùa ngudi và

càc loài dòng vat màu nóng Hdu hét càc ddng E coli là vó hai và co vai Irò òn

dinh sinh ly dudng ruòt, tao ra vitamin K hoàc ngàn chàn càc vi khuàn gay hai, tuy nhién mot sd ddng ed thè gay bénh cho vàt chù (vi du serotype 0157:H7 ed thè gay ngò dòc thuc phdm nghiém trgng và càc vu thu bòi thuc phàm rat tdn kém) [77] Do phàn bd ròng rài trong tu nhién và ed thè tón tai làu trong mói

truòng, E coli d i dàng nhilm vào thuc phdm (tu nguyén liéu, nguón nuóc ) và

tu dd vào ruòt [63] Càc dòng E coli gay bénh là thù pham gay ra càc rdi loan

dudng tièu hoà: viém ruòt, gay viém nhilm tao mù d nhilu noi Tuy ihuòc vào mure dò nhiém và dòng gay nhilm, biéu hién làm sàng co thi nhe hoàc nàng, thàm chi là gay tu vong Tiéu chudn an toàn ve sinh cùa Viét nam khóng cho

phép ed E coli trong thuc phdm (hoàc néu ed chi d màt dò IO' CFU/g) (CFU:

don vi tao khudn lac, tuang duang vdi sd té bào) [26]

Theo phàn loai gàn day E coli dugc chia thành nàm nhdm (chù yéu dira

trén yéu td gay bénh, triéu chùng làm sàng, dich tè hgc và càc lyp huyét thanh khàc nhau): nhdm gay bénh, nhdm sinh dòc lo ruòt, nhóm xàm nhàp, nhóm gay dóc td màu và nhdm xàm nhàp theo dàm [63, 73] He thdng càc hgp chat

polymer nàm trén màng và vàch tè bào ed mang càc gdc dudng cùa E coli là co

sd cho viéc lién két vói càc loai lectin [38, 43]

(Enterobacteriaceae), góm 4 loài khàc nhau và co trong mòi trudng tu nguón

phàn ngudi hoàc phàn càc loài linh trudng |73 77] Ngó dóc do Shigella thudng xày ra do khóng dam bào \é sinh trong san xuàt \'à che bièn thuc phàm [4 63

79] Vi khuan Shigella gay bénh ly, loai bénh thudng gap trén toàn càu nhàl là d

nhùng nude dang phàt trien vói dilu kién ve sinh thiéu thdn nhu nuóc la Ly

thudng hoành hành thành dich d càc nuóc vùng Dòng Nam A, vùng xich dao ChàuPhi, Trung My

Nhiém khuan Shigella là mot bénh lày lan qua dudng tièu hoà và nhùng nguòi bi nhièm Shigella ed the phàt tàn vi khuan qua phàn cùa hg Mot nguón lày nhiém Shigella khàc là rau qua dà bi nhilm khudn khi thu hoach tu nhùng

cành dóng dugc ludi bdn bang phàn tuoi Vi khuàn theo con duòng sinh hoat (chù yéu qua nude và thuc pham) nhiém vào duòng tiéu hoà, gay bénh ly, xung huyét, xuàt huyét, tao nhùng ò loét, màng hoai tu và tàc dóng lén than kinh giao càm, gay co thàt và tàng nhu dóng ruòt Triéu chùng ly (bénh ly truc trùng) co the bieu hien tu nhe (liéu chày) dén nàng (di tiéu ra màu, màt nude, sdt cao ) vàkéodài[63,73, 77]

Shigella chi gay bénh cho ngudi và khi, nhung chi cdn tu 10"-IO' tè bào vi

khudn là dà ed thè gay bénh Vi khudn de dàng di qua hàng rào axil bào ve da day cùa ca the, xàm nhàp vào tè bào biéu mó cùa niém mac ruòt già Tai day vi khuàn sé nhàn lén gay lòn thuong té bào vàt chù và tao ra hình ành loét dac trung ó dai tràng Tón thuong loét do ly truc trùng là nguón gdc cùa suy dinh duòng [2, 3]

Vi khuan chél hàng loat sé giài phdng ra nói dóc lo và cà ngoai dòc lo (ddi

vói S shiga và S smitzii) Tai chó nói dóc tó giài phdng se gay xung huyét, tao

thành nhùng ò loéi và màng hoai lù Ngoài ra nò con tàc dóng lén than kinh he vàn dóng, he càm giàc và he thuc vài gay co thàt làm tàng nhu dòng rupi Nguòi benh xuàt hién càc triéu chùng dau quàn bung mot ràn liéu chày rdi loan càc chùc nàng cùa ruòt mài càn bang nuóc và dién giài Néu khóng dugc diéu tri som và Iriét de bénh ed the chuyén sang the nàng và gay ra nhùng bièn chùng nàng ni nhu: xuàì huyét thùng dai tràng, sa truc tràng càc di chùng ve khdp hoàc chuyén sang thè ly man linh và tao ra nguón iruyén nhiém rat ngu\- hiém

d Viét Nam, Shigella xuàt hién rài ràc quanh nàm và thinh ihoang lai co mot vu dich Càc nhóm Shigella cùng thay dói theo tùng thòi dicm khàc nhau

Tiéu chuan an toàn ve sinh cùa Viét nam khóng cho phép co Shigella trong 25 g thuc phdm là thuy bài san, nhung khòng co quy dinh chi liéu cho càc loai thuc phdm thòng thudng khàc [26]

i.L4 Bacillus cereus

Bacillus cereus là truc khudn Gram (-I-), di tao bào tu, ed trong dal, bui và

nhilu loai thuc phdm (thit, sua, rau qua ) Vi khuan tiét ra hai loai dóc tó chinh

là diarrhoeal toxin (gay tiéu chày) và emetic toxin (gay non mùa) Vi khuàn co khà nàng gay dòc d mal dò trén 10^ tè bào/g vói càc triéu chùng phò bién là dau bung, tiéu chày, hoàc buon non kéo dai [63, 72, 77]

Tiéu chudn an toàn ve sinh cùa nude la quy dinh màt dò cho phép cùa B cereus trong mot so thuc phdm là IO, 10^ CFU/g [26]

j.1,5 Staphylococcus (Tu càu)

Staphylococcus là cdu khudn Gram (+) thudng tón tai duói dang chùm

nho, khóng phài là truc khuan, khòng di dòng và khóng sinh bào tu [2, 63] Staphylococci co 31 loài nhung trong dò ed 3 loài ddng vai irò quan irpng trong

y hgc, dò là Staph aureus, Staph epidermidis và Staph saprophyticus ihuòng

trù trong càc hòc tu nhién cùa ngudi và khoàng 30% cu trù trén da nguòi Trong

sd càc loài thuòc chi Staphylococcus, Staph aureus (tu cau vàng) co khà nàng

lén men coagulase, trong khi càc loài khàc khòng ed khà nàng này, chùng dugc

ggi là tu cdu tràng (Negative coagulase staphylococcus) Staphylococci khàng

khàng sinh rat manh, ngay cà vói càc khàng sinh thè he mai chùng cùng ed dàu hiéu khàng nhu vancomycin Chùng là nguyén nhàn gay nhièm trùng bénh vien (do càc dung cu phàu thuàt, dung cu y té khù trùng khòng ky) và là tàc nhàn gay ngó dòc ihùc àn [4 63, 77 78] Thành cùa tè bào vi khuan co càc nhóm polysaccharide, glycoprolein, lipopolysaccharide, techoic acid, peptidoglycan Càc càu trùc này là nhùng vi tri lién kèt chù yéu vói lectin gay ra phàn ùng ngung két vi khudn [38.43, 49, 51]

- Tu càu vàng (Staphylococcus aureus)

Tu cdu vàng ihiròng co trén da toc hay long cùa dóng vài màu nóng Su lày nhilm chù yéu qua tiép xùc trong qua trình che bièn thuc phdm

0

Tiéu chudn an toàn ve sinh cùa Viét nam quy dinh mài dò Staph aureus

thay dòi nhilu tuy loai thuc phàm (0,3, 10, 10^ CFU/g) [26]

Càu trùc thành té bào cùa Staph aureus ed càc nhdm chat (nhu

polysaccharide và glycoprolein) mang gdc duòng ed Ibi là vi tri lién két vói lectin trong phàn ùng ngung két [43, 84]

Tu càu vàng Staph aureus là vi khuàn co li le gay bénh rat cao co khà

nàng gay nhiéu benh nang cùng nhu de khàng khàng sinh rat manh Tu càu vàng

co rài ràc trong tu nhién nhu trong dàt, nude, khóng khi dàc biét ngudi là nguòn chùa chinh cùa tu càu vàng

Tu càu vàng gay hai hòi chùng là nhiém trùng và nhiém dòc Trieu chùng làm sàng cùa benh là do tàc dung cùa mot hay nhiéu dòc tò vi khuàn co khi khòng ed su hien dién cùa vi khuàn [42 63] Biéu hien nhiém dòc góm hòi chùng sòc do dòc tò và hòi chùng ngó dòc thuc àn do tu càu

Hòi chùng sòc do dòc tò là tình trang nhiém dòc càp tinh de dga tinh mang vdi càc biéu hién sòl tut huyét àp, phàt ban ngoài da ròi loan chùc nàng

da co quan và tróc vày da vào dàu thdi ky lui bénh

Hòi chùng ngò dòc ihùc àn do tu càu biéu hien qua non ói, dau quàn bung

và tiéu chày (khòng kèm theo màu và it màt nude han so vói tà và E coli, khòng

co sót hay phàt ban day là dac diém de phàn biét giùa ngò dòc thirc phàm do tu càu vàng vdi càc nhóm vi khuàn khàc) Nguyén nhàn do tu càu san xuàt dòc tò dudng ruòt (enterotoxin) bln nhiét (khòng bi phà huy a lOO'C trong 30 phùt) gay nhiém dòc ihùc àn [2, 3 63]

Thdi gian ù benh cùa tu càu vàng ngàn hon thdi gian ù bénh cùa nhóm vi khuàn dudng ruòt gay ngò dòc ihùc àn khàc chi 1-6 giò (trung bình 2-3 gió)

thudng gap d nhùng ngudi ed dò axit cùa dich vi giàm hoàc da day lièi dich bình thudng nhung thùc àn, nuóc udng dà trung hoà bót axit cùa da day Tai rupi non

vi khuàn bàm vào niém mac rupi và phàt trién nhd ed pH thich hgp (xàp xi 8) Vi khudn tiét ra dóc td (cholera toxin - CT) ed tàc dung làm tàng su tàng tiét CI trong té bào và giàm su hàp thu NaCl cùa càc nhung mao ruòt khièn nuóc tu tè bào chày vào long ruòt dàn dén tiéu chày càp tinh [3, 63, 77]

- Vibrio parahaemolyticus

Vibrio parahaemolyticus là vi khuàn Gram (-), song ki khi tùy tién,

thudng xuàt hien d càc cùa song và ven bién ó hàu hét càc vùng trén the giói [77] Loai vi khuàn này hién nay dà dugc xàc nhàn là nguyén nhàn gay ra nhiéu

vu ngò dóc thùc àn do àn cà bién và bài san V parahaemolyticus gay ra hai

trieu chùng làm sàng khàc biét nhau là tiéu chày kiéu tà nhe và tiéu chày phàn

ed nhiéu màu, kèm theo dau bung và sòl kiéu ly truc khuàn Thòng thuong bénh nhe và it nguy hiém, song néu phàl hién cham và khòng dugc diéu tri kip thòi cùng ed the gay lù vong [3, 63, 77]

X,1.7 Càc vi khuan gay ngò dóc thirc pham khàc

- Listeria monocytogenes

Là vi khuàn thudng dugc phàn lap lù nhilu loai thuc pham (phomat, sua,

thit, cà, rau qua ) Listeria monocytogenes co the nhilm vào thuc phdm trong

qua trình che bién, dàc biéi là trong thòi gian bào quàn trong lù lanh (do dàc linh

ua lanh Do vay, càc san phdm dugc thanh trùng Pasteur và dugc bào quàn trong

tu lanh ed nguy ca bi nhiém rat cao ) [73, 77] Hién nay la chua co quy dinh vi Listeria monocytogenes trong tiéu chudn an toàn ve sinh thuc phdm nhung day

là loài dang dugc quan tàm de kiem soàt trong thòi gian lai

Mot sd vi khudn khàc nhu Clostridiiim botulinum, Campylobacter spp., Pseudomonas aeruginosa cùng là thù pham gay dóc ihirc phàm trong nhilu

truònghgp[2, 3.4 63 77]

1.2- Càc phuang phàp phàt hién vi khuan

Quy trình phàn tich \à xàc dinh \i sinh \àt dugc xày dung lù nhùng nàm

80 cùa thè ky XIX nhàm phàt hién càc chung \i sinh \al Càc phuang phàp này

dà dành dugc nhùng thành qua nhàl dinh

12

Phuang phàp vi sinh truyen thòng: su dung mòi truòng chgn Igc de phàn

lap vi khuàn, quan sàt vi sinh vai bang kinh hién vi xàc dinh hình dang \ i khuàn qua hình thài, càu trùc càc phép thù sinh hóa càc bò kit sinh hóa và càc he thòng dinh dang tu dòng trong viéc xàc dinh, dinh dang vi sinh vàt [63 73 77] Càc phuang phàp này tón nhiéu thòi gian (tu 2 - 6 ngày), dòi hòi ky thuàt vién

co kinh nghiém, ky nàng tòt Tuy nhién két qua thu dugc khòng phài lue nào

cung rò ràng de giùp phàn biét càc chùng gay bénh

Càc phuang phàp nhanh dira trén càc lién bò khoa hgc- còng nghé mai xuàt hién gdn day dà góp phdn giài quyét càc tón lai này [59, 64-66, 79]

Càc xél nghiém miln dich (dira trén tuang tàc dàc hiéu khàng

nguyén-khàng the) loai ELISA, LA, RPLA dugc phàl irién và ùng dung phò bién ddi

vdi thuc phdm, nhung lai cdn dén khàng thè dàc hiéu- mot viéc dòi bòi ky thuàt

và chi phi tdn kém [93]

Viéc ùng dung sinh hgc phàn lù trong xét nghiém vi sinh (su dung ky thuàt lai phàn tu, PCR ) dà khàc phiic dugc nhugc dilm vi thòi gian khi cho két

qua nhanh, dò nhay cao, do vày dugc su dung ròng rài Càc xél nghiém lai phàn

tu thuong dira trén gen ma hoà rRNA, con ky thuàt PCR su dung càc càp mèi (primer) de nhàn bàn sao cùa mot (hoàc mot vài) gen muc liéu dàc trung cho vi sinh vài gay bénh [39, 47 59]

Mai day, trong khuòn khò De lai nghién cùu khoa hpc và phàt trien còng

nghe càp Nhà nuóc KC.04 30, PGS TS Tran Linh Thuóc (DHQG TP Ho Chi

Minh) dà phàt trién thành còng mot bò Kit PCR dùng trong quy trình xél nghiém

mot sd vi khuàn gay ngó dóc thuc phdm (Tran Linh Thuóc 1996)

Tuy nhién càc ky thuàt lién tién ké trén dòi hòi trang thiét bi hién dai

trình dò ky thuàt cua nguòi su dung và kinh phi khà idn kém [64, 65, 76, 93]

Trong diéu kién ihuc té cùa Viét nam hién nay viéc tìm ra mot ky thuàt don giàn, di su dung và chi phi ihap co y nghTa thuc lién lón Viéc su dung lectin

co trien vpng giùp giài quyét vàn di này

13

1.3- Dai cuong ve lectin

Lectin là mot loai protein khòng co nguón góc mién dich khòng co hoat tinh enzyme, co khà nàng lién két thuàn nghich phi hóa tri vói carbohydrale ma khòng thay dòi càu trùc cùa carbohydrale dugc lién két

Lectin dugc phàl hién d gàn nhu tàt cà càc sinh vài song tu thuc vat vi

sinh vat, nàm, dòng vat và cà con ngudi [44, 50, 58, 90 92]

Ban dàu, phàn lón nhùng nghién cùu lap trung vào viéc tinh che lectin de tìm hiéu càu tao phàn tu, nghién cùu ành huong cùa yéu tó mòi trudng dén boat tinh lectin Nhùng thàp nién cuòi cùa the ky XX (tu cuòi nàm 1970 irò lai day) tién dò nghién cùu lectin dugc day nhanh Dàc biét càc nhà khoa hgc dà di sau vào tìm hiéu dac linh sinh hgc, chùc nàng và vai trò cùa lectin de ùng dung trong càc ITnh virc khàc nhau cùa khoa hgc, su song Trong dò ùng dung som nhàt là trong ITnh vuc huyét hgc, ngudi ta dà dùng lectin de phàn loai nhóm màu

d ngudi và hien na\ phuong phàp này vàn con dugc ùng dung ròng rài Phuang phàp này xàc dinh nhóm màu bang lectin cho két qua nhanh, chinh xàc ma khòng càn dùng huyét thanh màu Tuy nhién phuang phàp dòi hòi lectin phài co

dò tinh sach và linh dàc hiéu cao [52] Cùng vói viéc nghién cùu càc ùng dung, càc nhà khoa hpc vàn di sàu nghién cùu ve càu trùc, tinh chat cùa lectin Và khoa hgc hien dai dà dua ra dinh nghTa mói nhàt \é lectin: "Lectin là protein ma càu trùc phàn tu co it nhàt mot vi tri lién két dudng nhung khòng làm nhiém vu xùc tàc"

1.3.1 Lich su nghién cùu ve lectin

Ljch su nghién cùn ve lectin bài dàu tu nhùng nàm cuòi cùa thè ki 19 vdi nghién cùu cùa Stillmark ve mot loai protein co khà nàng làm ngung két hòng càu trong tu nhién Nhùng protein nhu vày dugc ggi là hemagglulinin ha> agglutinin thuc \ài (ph>loaggIulinins) \ì ban dàu chùng dugc tim thày trong càc màu chiét cùa thuc \ al Chat hemagglulinin dugc Stillmark tàch chiét tu hai cày

thàu dàu Ricinus comniiinis \'à dugc dàt lén là ricin Sau dò H Hellin cùng cho

thày su hién dién cua mot hemagglulinin dòc ggi là abrin ó màu chiél cùa càv

dau Abrus precatorius Ngay lap lue ricin \à abrin dugc thuong mai hóa dugc

su dune làm khàne neu\cn mò hình cho càc nahicn cùu mién dich I^O 821

14

Tiép dén là lectin nguón gòc tu vi khuàn, lù dòng vài cùng dugc phàl hién vànghiéncùu(tù 1902-1913)

Tuy nhién, nghién cùu ve lectin chi thuc su phàt trién manh me khi tinh

chat sinh hgc cùa lectin Con A tàch chiét lù hai cày Dau rira Canavalia ensifomis dugc làm sàng tò, Càc nhà khoa hpc cho ràng Con A co khà nàng làm

ngung két té bào ung thu [74, 75]

Lich su nghién cùu lectin dugc chia làm 3 giai doan chinh:

Giai doan 1 : Tu cuòi thè ki XIX dén dàu thè ki XX

Day là giai doan mò dàu cho càc nghién cùu ve lectin, khdi dàu là nghién cùu ve ricin, abrin Nàm 1919, Concanavalin A làn dàu tién dugc linh sach tu Dau rua Day cùng dugc coi là giai doan mang tinh diéu tra ve su phàn bò lectin trong sinh gidi: lù càc loài thuc vàt, càc dòi lugng dòng vài và vi sinh vat

Giai doan 2: Tu nàm 1950 dén 1970

Day là giai doan tiép tue diéu tra ve su phàn bò cùa lectin trong sinh gidi Phàn lón càc nhà khoa hpc tàp trung vào viéc tinh che lectin de xàc dinh càu tao phàn tu, nghién cùu ành hudng cùa yéu tó mòi trudng dén boat linh lectin và tìm càch ùng dung lectin vào ddi song cùa con ngudi

Cùng vdi qua trinh phàl trién nghién cùu ve lectin, nhiéu phuang phàp dugc su dung trong qua trinh tinh sach lectin nhu sàc ki Ipc gel sàc ki trao dòi ion, sàc ki ài lue rat co hieu qua và cho che phàm co dò tinh khiét cao Dén nay càc ky thuàt này vàn dugc su dung ròng rài ó nhiéu nude Irén thè gidi

Giai doan 3: Tu 1970 cho dén na\

Day là giai doan ed nhiéu nghién cùu ve lectin trén hai dói lugng thuc vàt, dòng vat dòng thdi cùng phàt hién ra lectin trén Nàm nhày (Roise-1974) và ó trong co thè nguói (Chilads Feizy-1979 Franklin-1980 PovveIl-1980) [50] Nàm 1986 Goldstein và càc còng su dà dua ra dinh nghTa \ é lectin

"Lectin là nhùng protein hay glycoprolein khòng co nguòn gòc mién dich nhung co khà nàng lién két vdi duòng hoàc nhiéu loai hgp chat chùa duòng*" [50] Theo dinh nghTa này thi lectin là phàn tu da tri lue co il nhàl hai trung làm

15

lién két vdi dudng nén ed khà nàng gay ngung kèt nhiéu loai té bào khàc nhau

nhu: té bào hòng càu d ngudi và dòng vài té bào vi khuàn

Trén thuc té, càc nhà khoa hgc dà phàt hién lectin co tuang tàc vdi càc té bào dòng vat, càc té bào bình thudng và té bào ung thu thàm chi co tàc dung kìm bàm su phàt trién cùa mot so virus gay bénh [62]

Dén nàm 1995, Peuman và Van Dame dà dua ra khài niém mai ve càu trùc lién quan dén chùc nàng cùa lectin: ^'Lectin là protein ma phàn tu co it nhàt mot vj tri lién két dàc hieu dudng" [71]

Dira vào càu trùc lectin ngudi la chia lectin làm bòn loai [90]:

•!• Merolectin: Là loai lectin co khòi lugng phàn tu tuong dòi nhó,

dugc càu tao hàu hét tu 1 vùng lién két carbohydrale duy nhàl Do chi co hóa tri

1 (1 trung tàm lién két dudng) nén merolectin khòng thè làm két tua phùc hgp dudng hoàc gay ngung két lé bào Thuòc loai này là mot so lectin tàch tu cày

Cao su Heveo brasiliensis, càc lectin lién két mannose tu hp Lan Orchidaceoe

• Hololectin: Là nhùng protein cùng dugc càu tao chù yéu lù càc

vùng lién két carbohydrale (il nhàt là 2 vùng (domain)), nhung là hai hoac nhiéu vùng giòng bel hoàc tuong tu nhau và lién két vói cùng mot hoàc càc dudng giòng nhau ve càu trùc Chùng ed khà nàng gay ngung kèt lé bào hoàc két tua càc phùc hgp duòng Loai lectin này dugc nghién cùu nhiéu nhàt và de phàt hien nhàt vi khà nàng ngung két lé bào và thudng dugc gpi là hemagglulinin

• Chimerolectin; Chu yéu là nhùng phùc hgp góm 2 protein càu tao

tu 1 vùng lién két carbohydrale xen ké vói 1 vùng khàc biét co hoat linh xùc tàc (hoac mot boat tinh sinh hpc khàc) xàc dinh và hoat dòng dóc lap Thuòc ve loai này co protein kìm hàm ribosome typ 2 (RI? Type2) Khoa hpc dà xàc dinh

dugc R1P2 cùa hai Thàu dàu Ricinus precatorius và hai dau Abrus precatorius

L bao gòm 2 chuòi pohpeplide: chuòi A co hoat tinh xùc tàc

ARN-N-glycosidase co tàc dung loai di phàn tu purin trén ARN cua ribosom gay bài boat ribosom và làm ngùng long hgp protein: chuòi B co hoat tinh ngung két té

bào và lién két dàc hiéu \ai galactose lién két \à\ màng té bào de tao diéu kién

cho chuòi A thàm nhàp gà_\ dòc lé bào dich Hai chuòi A \à B lién kci \ ói nhau bang lién két disuHTde và càc lién két khòng còng hóa tri khac

• Superlectin : Là mot dang chimerolectin dàc biét là càc phùc hgp

càu tao tu 2 vùng lién két carbohydrale xen ké khàc nhau ve càu trùc và nhàn

biét càc dudng khòng giòng nhau ve càu trùc Hién nay mai chi co 1 superlectin

dugc miéu tà là lectin tu cu hoa Tulip (TxLC-1) San phàm dich ma so càp cùa

gen ma hóa cho lectin này càu tao tu 1 vùng lién két mannose dàu N xen ké làp lai vdi 1 vùng lién két N- acetyl galactosamine (GalNAc) [90]

Cùng vdi viéc nghién cùu càc ùng dung cùa lectin càc nhà khoa hpc vàn

di sàu nghién cùu ve càu trùc tinh chat cùa lectin Và khoa hpc hien dai dà dua

ra dinh nghTa mdi nhàt ve lectin: ''Lectin là protein ma càu trùc phàn tu ed it

nhàt mot vi tri lién két dudng, nhung khòng làm nhiém vu xùc tàc'' [58 90]

0 Viét nam lectin dà dugc nghién cùu lù hon 20 nàm nay Hàu hét càc nhà khoa hgc dà tién hành nghién cùu theo ba hudng chinh: diéu tra su phàn bò cùa lectin; tàch chiél tinh che và nghién ciin càu trùc, dac linh cùa lectin; nghién cùu ùng dung cùa lectin trong ddi song Mò dàu là nhùng nghién cùu diéu tra nguòn lectin cùa càc tàc già Nguyén Thi Thinh Lé Doàn Dién Nguyén Quóc Khang [16 17] Tiép theo dò là nhùng còng bò ve dac tinh qua trình tinh sach

và ùng dung trong y hpc càc che phàm lectin cùa càc tàc già Nguyén Quóc Khang [5, 6 7] Dò Ngpc Lién [8, 9, IO 11 15], hay nghién cùu ùng dung dàc

tinh nhàn biét cùa càc lectin (Bùi Phuong Thuàn [12, 13 14 18-25 34-37]) 3.2 Su phàn bò cùa lectin trong sinh gidi

Lectin dugc phàn bò rat ròng rài trong tu nhién trén càc dòi lugng dóng vat, thuc vài và vi sinh vài

• Ò thuc vai

Co hon 1000 loài dirgc phàl hién là co lectin tuy nhién mói chi biét rò 5% lectin ó nhùng hp thirc vai co hoa Trong dò càc lectin dugc mò là rò nhàt déu thuòc hp Dàu \*à mot so tàc già dà tìm lhà\ lectin co mal trong 60 % tòng so loài dau dang tròng a Viét Nam [ l i 16 17 35] Tal cà càc loài mil \ à mot so

4-loài thuòc chi Artocarpus nhu Chay Artocarpus tokinensis déu chùa lectin \ai

boat tinh rat cao [8 9 IO] Lectin dugc phàt hién ihày a hàu hét càc mò thuc vai nhung su phàn bò cua chùng kliàc biét khà lón trong càc mò khàc nhau [44

89, 90] Chùng co nhiéu a hoa (ho Ihu} ticn ho Dàu) hat (ho Dàu ho Thàu

Di/m

dàu, hg Hda thào), qua (hg Cà), cu và càn hành (hg Hành hp Gùng) ré (hp Bau

bi, hg Dau) d chòi và là (hp Xuong ròng hp Lan) [39, 68 69 70 75 85 90]

Lectin d hai ed thè tàp trung d bao là màm hoac a nói nhù (nhu ó Dàu Dau ròng) và thudng chiém 0,1 - 5% protein tòng so nhung cùng co thè dal idi

Caslor-50% nhu d mot so loài Phaseolus [85 90] Ò thuc vai bàc thàp mai tìm thày

lectin d mot so loài nàm, dia y, tao [50 92]

• 0 dòng vài

Lectin dòng vàt cùng dà dugc mò tà ó mot so nhó dòi lugng màc dù chùng dugc phàt hién ó hàu hét càc sinh vài co xuong song làn khòng xuong song

Ò dòng vai khòng xuong song, lectin chù yéu co d dich hoàc dich tiét, vi

du huyét thanh cà, npc ràn Lectin dà dugc tìm thày a loài sam bién chàu My

Limuluspolyphemus, tòm hùm Homorus omericonus thuòc ngành giàp xàc [58],

và ó nhiéu loài dòng vài bién khàc [6] Lectin Sam bién Viét nam Tachypleus tridentatus dàc hiéu vói sialic acid (mot dàc tinh quy co nhiéu ùng dung và hiém

gap trong sinh giói) dà dugc nhóm nghién cùu chùng tòi linh sach và nghién cùu dac tinh [18, 19]

Lectin a dòng vài co xuong song tòn lai a dang tu do hoàc protein càu trùc màng ò dich phòi càc co quan \ à mò ó co thè trudng thành [30] Mot so lectin dà dugc linh che và nghién cùu linh chat nhu: lectin lù huyét tuong cà

chinh Anguilla rastiata lectin trùng cà vugc Peraca piiiviatiUs 0 mot so co

quan cùa ngudi nhu mò co tim phòi càc té bào he mién dich cùng co lectin [30, 58]

• Ò vi sinh \ al

0 càc loài vi sinh xàt lectin dugc tìm thày a \'irus \\ khuàn trùng roi tao bién Lectin cùa \\ sinh vài giùp chùng gàn két càc lé bào lai vói nhau nhir trudng hgp chat co kha nàng gay ngung két lé bào trén bé mat E coli Hoat linh

này bi mài di khi co mal mot so loai duòng nhu galactose \à càc dàn xuàt amine cùa nò [29 32,43]

1.3.3 Mot s5 dàc tinh càu tao và hoà hoc cùa lectin

IJJ.l, Cau tao phàn tir

Lectin là nhùng protein (phàn Idn là glycoprolein) hàu bel co càu trùc oligomer bao gòm tu 2 dén 4 chuòi polypeptide Co rat il lectin mot thành phàn càu tao tu protein ma khòng lién két vdi carbohydrale dai dién nhóm này là Concanavalin A và lectin lù màm lùa mi (WAG) [80 81 90] Dai da so lectin bao gòm hai thành phàn: protein và carbohydrale lién kèt vdi nhau qua lién két cóng boa tri tuy nhién mot so truòng hgp khóng co su lién két này

Thành phàn carbohydrale bao gòm càc dudng don và dàn xuàt nhu glucose, manose, galactose, galactosamine Ngoài ra, d phàn cuòi cùa càc oligosaccharide con chùa sialic acid (là dàn xuàt N-acyl cùa neuraminic acid) Thành phàn protein gòm mot hay nhiéu chuòi polypeptide lién két còng hoà tri vdi nhau Phàn lón càc aminoacid càu tao nén chuòi polypeptide là aspartic acid, serine asparagine, threonine và tyrosine Càc aminoacid chùa luu huynh nhu cysleine methionine chi chiém mot ty lé rat nhó hàu nhu khòng co trong thành phàn lectin

Mot so lectin càn càc ion kim loai hóa tri hai (Ca"' Mn"^ Mg"^) de gàn vdi phòi lù duòng cùa chùng (vi du C-lype lectin càn co ion Ca"*) Càc ion này khòng truc tiép tham già vào lién kèt lectin - duòng nhung lai càn cho su tuang tàc vdi càc gòc duòng do tàc dòng dén càu hình khòng gian cùa phàn tu lectin

và trung tàm lién két saccharide

Mot so lectin khàc lai càn co nhóm ihiol de co thè lién kèt \ai dudng vi

du lectin lù màm lùa mi (WGA) [48 83 90]

1.3,3,2, Khdi lugng phdn tir

Khòi lugng phàn tu cùa lectin dao dòng tu mot \'ài kDa (8.5 kDa ó ré cày

gai: Uricaceae) [90] dén vài tram kDa (700 kDa a loài sam bién chàu A: Tachypleus tridentatus) [18] Do phàn tu lectin co thè dupc càu tao lù nhiéu tièu

don vi, nén khòi lirgng phàn lù cùa chùng phu thuòc rat nhiéu \ào càu trùc khòng gian Càc \èu tó làm thay dòi càu trùc khòng gian cua lectin nhu: pH dung dich uré nòng dò cao guanidincloride déu co the anh huong teVi càu trùc

phàn tu lectin Vi du lectin dàu rua (Con A) ó pH trung tinh co càu trùc lelramer

và ed khòi lugng phàn tu khoàng 102 kDa, nhung vài pH < 6 thi càu trùc

tetramer bi phàn giài thành càc dimer vdi khòi lugng 51 kDa [50 90]

Càc nhà khoa hgc vàn chua tìm thày mòi lién quan giùa khòi lugng phàn

tu lectin và boat tinh cùa chùng Khòi lugng phàn lù lectin khòng mang tinh dàc

trung và khòng phu thuòc vào mùc dò tién hóa cùa loài hay tùng cà thè

1.3.3.3, Tinh tan

Lectin co thè de dàng hoà lan trong nuóc và trong dung dich muòi loàng,

do vay trong qua trình linh che, càc nhà khoa hpc thudng su dung càc dung dich dem chùa muòi sinh ly d nòng dò thàp de làm dung mòi chièt xuàt vi du nhu dung dich dem PBS, Tris-HCl ed chùa NaCl nòng dò 0,15M

Do co bàn chat là protein nén lectin de bi két tua bòi acetone, alcohol d nhiét dò thàp, mot so muòi trung tinh d nòng dò cao và muòi kim loai nang Phuang phàp thudng dugc su dung de kèt tua lectin là dùng muòi amonium sulfate do muòi này de tan, khòng gay ành hudng dén hoat linh cùa lectin và de

bi loai bd bang phuong phàp thàm tich [50]

1.3.3.4 Tinh dàc hieu duòng

Khà nàng tuong tàc dudng là mot trong nhùng linh chat dién hình cùa lectin Lectin co thè lién két vdi càc phàn tu dudng don làn càc gòc duòng nàm trén bé mal té bào nhu glucose và glucosamine galactose và galactosamine, fucose, mannose Mot so lectin dac hiéu vói dudng nhu: Con A dac hiéu vói mannose, lectin lù màm lùa mi (WGA) dac hiéu vdi GlcNAc/'NeuNAc [80 - 84, 90]

Càc nhà khoa hgc cho ràng su ben vùng cùa phùc hgp leclin-duòng dugc duy tri nhò càc lién két phàn circ (lién két giùa càc nhóm OH cùa duòng \'ói càc dàu phàn cuc cùa càc gòc axil amin trén phàn tu lectin) \ à lién két khòng phàn cuc hay lién kèt khòng gian (lién két bang lue Vander-Walls) Su khàc biét trong càu trùc khòng gian o \'i tri C3 và C4 cua càc loai dudng trong thành phàn càc loai lectin là ngu\'én nhàn chinh dàn dén ài lue hóa hpc khàc nhau cua chùng vói càc loai duòng [83 841

20

1.3.3.5 Càc yéu td ành huong dén hoat tinh cùa lectin

Cd nhiéu yéu tò ành hudng dén boat tinh cùa lectin nhu: nhiét dò pH enzyme, ion kim loai càc loai dudng

* Anh hudng cùa nhiet do

Do bàn chat cùa lectin là protein nèn chùng cùng chiù ành hudng manh

cùa nhiét dò Da so lectin bj bién tinh d nhiét dò trén 40^ tuy nhién mot so ben vói nhiet ed thè chju dugc d nhiét dò cao hon Nguyén nhàn là do nhiét dò cao làm dùt gay lién két hóa trj cùa phàn tu lectin khién cho càu trùc khòng gian bi thay dói và khòng phuc hòi lai dugc Ò nhiét dò thàp boat tinh cùa lectin giàm, khi tàng dàn nhiét dò thi boat tinh cùa lectin cùng tàng dàn dén mot già tri cuc dai d nhiet dò tòi thich, và khi nhiet dò tiép tue tàng thi boat tinh lectin bi màt

dàn do bi bién linh khòng thuàn nghich [50, 58, 90]

* Anh huòng cùa pH

Tuong tàc cùa lectin vói càc hgp chat dudng hay thu thè co bàn chat glycoprolein theo kiéu tuong tàc ài lue hóa hpc do vày già tri pH co ành hudng Idn dén mòi tuong tàc dò Hon thè nùa do co bàn chat protein nén già tri pH dàng dién và pH tói thich co vai trò quan trgng trong qua trình tinh che lectin [50,58,90]

* Anh huòng cùa càc enzyme

Càc enzyme co thè làm bién dòi linh chat cùa màng lé bào và làm thay dòi khà nàng ngung kèt tè bào cùa lectin

Càc enz\'me nhu irypsin papain co kha nàng làm tàng hoat tinh cùa lectin do thuy phàn mot so protein trén bè mal tè bào hòng càu làm lo rò càc thu

thè ed bàn chat là glycoprolein, nèn lectin de dàng gàn vào màng té bào hòng

càu hon Con mot so enzyme lai làm giàm boat tinh hoac làm màt hoat tinh cùa

lectin nhu enz> me gh cosidase phàn hù>' càc gòc duòng dàc hiéu vói lectin nèn

làm giàm boat linh ngung két [50 58 90]

* Anh huòng cùa càc ion kim loai

Càc ion kim loai nhu Ca"\ Mg"' co kha nàng làm tàng ha\ giam hoat

tinh lectin Tù\" tùng ion kim loai tàc dòng Icn tùng loai lectin ma gà\ anh

21

hudng khàc nhau [82, 83] Trong mot so trudng hgp su ed mài cùa càc ion kim

loai là nhu càu càn thiét cho hoat tinh cùa lectin, vi du lectin Kalanchoe crenata (Andr.) Haw tàng boat tinh khi dugc bò sung càc cation hóa tri hai (Mg'* Mn"^,

De ed thè gay ngung két té bào, lectin phài tao ra càu nói giùa càc té bào

bi gàn két Khà nàng ngung kèt phu thuòc vào càc yéu tò: lugng lectin, dac linh phàn tu cùa lectin, dàc tinh màng so trung làm lién két dudng, kich thuóc phàn

tu, sd lugng thu thè, tinh chat và tình trang trao dòi chat cùa màng, nòng dò té bào, nhiét dò pH chat kich thich, chat kim hàm ion kim loai

Da so càc lectin gay ngung két hòng càu ngudi mot so it dàc hiéu nhóm màu [52] Phàn lón lectin thuc vài mot là màm gay ngung két hòng càu thó Ngoài ra con co mot so loai co khà nàng gay ngung kèt hòng càu cùu khi [90] Khòng chi gay ngung kèt tè bào hòng càu ma lectin con co khà nàng ngung két nhiéu loai lé bào nhu tè bào vi khuàn, nàm, vi sinh vài don bào và càc bào quan Do vay, lectin co vai trò và y nghTa trong nghién cùu khoa hpc và y dugc hoc nhu dùng lectin de phàn biét tè bào lành linh và àc linh, co thè dùng lectin de phàn làp vi khuàn, tàch té bào [58, 62 86, 90]

1.3.4.2, Khà nàng kich thich và kìm hàm phàn bào

Kich thich và kìm hàm phàn bào là mot dac linh quan Irpng cùa lectin Dira vào dac tinh nà\ ma lectin dugc ùng dung nhiéu trong ihuc lién de kich thich hoac kìm hàm su phàn chia té bào cùa nhùng tè bào dich dugc quan làm Loai té bào ma lectin kich thich phàn bào manh nhàt là té bào lympho Khi xàm nhàp vào co thè lectin co tàc dung nhu càc khàng nguyén kich thich su phàn chia tè bào lympho nèn tàng cudng dàp ùng mién dich Ngoài lé bào lympho ngudi, lectin con co kha nàng kich thich su phàn chia cùa nhiéu loai lé bào khàc nhu càc té bào bình thudng và té bào phòi gà [50 74 75]

22

Cho dén nay ngudi ta vàn chua biét rò ve co che kich thich phàn bào cùa lectin Tuy nhién khà nàng kich thich phàn bào cùa lectin dà dugc su dung co hieu qua trong y hpc và mién dich hpc, de nghién cùu càc qua trinh bièn dòi sinh hóa cùa té bào tu trang tài nghi sang trang thài boat dòng (co tàc dung phàn chia

té bào tich cuc và gay dàp ùng mién dich) cùng nhu de nghién cùu su bàt thudng cùa càc nhiém sàc thè và càc bénh ly ó nguòi

Mot so lectin khàc lai co khà nàng kim hàm phàn bào ùc che su phàn chia té bào Dàc biét, vdi té bào ung thu, lectin co khà nàng kìm hàm su phàt trién và di càn cùa chùng Mot so tàc già cho ràng phàn tu lectin dà tàc dòng dén phàn tu DNA khdi dòng cho su tòng hgp interferon tu té bào chù xàm nhàp vào

té bào ung thu, do dò ùc che su phàt trién cùa loai tè bào này [75]

1.3.4.3, Dàp ùng mién dich

Trong nhùng nàm gàn day, càc nhà khoa hpc dà phàl hién dugc nhiéu loai lectin co khà nàng dàp ùng mién dich, dién hình là càc lectin d dóng vai (vi du nhu MBP (Mannose-binding protein) là mot loai lectin co khà nàng nhàn biét nhóm mannose trén bé mài té bào vi khuàn và phà huy tàc nhàn xàm hai gay bénh) [31, 45, 81, 82, 87] Nhóm nghién cùu Sharon a Vién khoa hpc Weizmann dà chùng minh dugc lectin vi khuàn bé mài dàc hiéu mannose chi phòi su gàn kèt vi khuàn vào dai thirc bào khi khòng co qua trinh opsonin hoà xày ra, kèt qua làm vi khuàn bi dai thuc bào nuòt và tièu huy Ngày nay ngudi ta

dà biét dén ba con duòng hoat hoà bò thè trong mién dich: con duòng co dién, con duòng thay thè và con dudng lectin Seleclin co khà nàng kèt hgp vdi nhiéu hgp chùa duòng chùng ddng vai Irò trong viéc kèt dinh tè bào nói mò thành mach, kiém soàt hién lugng viém và di càn ung thu [29 30 90]

1.3.4.4 Càc quyét dinh khàng nguyén nhàn biét

Vdi bàn chat là nhùng protein gàn vói carbohydrale co khà nàng lién két vdi glycan cùa glycoprolein glycolipid hoac càc polysaccharide vói ài liJc cao nén chùng co \'ai irò trong nhàn biét phàn tu trong lé bào giù'a càc té bào - lectin hoac giùa càc sinh \àl - lectin Khà nàng này giai thich cho mot loat su tuong tàc cùa lectin: \ ai té bào hòn^ càu (neuói dòne vài nhu iho cùn ) hav \'ói vi

23

khuàn ed djnh dam, làm kèt dinh vi khuàn này vói càc tè bào rè cày hp Dàu [29,

40,44,55,61]

Lectin ddng vai trd quan trpng trong viéc bào ve thuc vài chòng lai virus,

nd ed khà nàng ùc che su lày nhièm và lày lan cùa chùng Ngoài ra lectin ó càc

loài thuc vat cdn ed thè chòng lai vi khuàn, nàm và càc con trùng àn thuc vai thùànmòi[43,44, 81.82, 83]

Su tuong tàc giùa lectin vói carbohydrale cùng dac hiéu nhu tuang tàc

giùa enzyme và co chat, giùa khàng nguyén và khàng thè Lectin co thè nhàn biét tinh vi trinh tu carbohydrale trén bè mài té bào qua dd gay ành hudng dén viéc diéu chinh càc chùc nàng sinh ly cùa té bào [29, 44, 50]

1.3.5 Mot so ùng dung cùa lectin

1.3.5.1, ung dung trong huyét hgc

Su dung lectin de phàn biét nhóm màu là ùng dung rat som do hai nhà khoa hpc Boyd và Shapleigh phàl hién vào nàm 1954, cùng do khà nàng này ma

thuàt ngù lectin dà dugc ra dòi Phuang phàp này co uu diém là cho két qua nhanh, khòng càn dùng dén huyét thanh màu Tuy nhién phuang phàp này dòi hòi dich chiét lectin phài thàt tinh khiét và tinh dàc hiéu cao [52]

1.3.5.2, Ung dung trong té bào hgc

Lectin dugc su dung nhu mot còng cu hùu ich trong nghién cùu càu trùc màng té bào, su thay dòi trong càu trùc màng té bào qua su thay dòi thành phàn carbohydrale trén ve mal màng té bào

1.3.5.3, ung dung trongy hgc

Nguòi ta su dung lectin nhu mot còng cu chàn doàn co hiéu qua dira vào khà nàng tuong tàc dac hiéu vói lé bào

Lectin tu làu dà dugc su dung nhàm phàt hién và nghién cim càc khòi u àc

tinh, nhu che phàm lectin lù Ariaema tortuosum Schotl co tàc dung khàng ung

thu in-vitro [41] ha\ lectin lù Dau làng \à Dàu ihàn dò dugc su dung de chàn

doàn bénh ung thu biéu mò tè bào gan dua \"ào ài lue manh cùa chùng \ ói AFP

[74] Gàn dà\ lectin lù Hai sàm dà dugc su dung de ùc che su phàl trién cua ky sinh trùng sòl rèi trong muòi dà dugc chu\cn gen [91]

24

Lectin thuòc hp Thùy tién Aman-llidaceae hp Lan Orchidaceoe co tàc

dung kìm hàm in vitro su phàt trién cùa virus HIV trong nuòi cày tè bào Lympho T-CD"^^ do lectin két hgp vói glycoprolein trén bé mal lé bào T-CD *

lectin tu hat mit Artocarpus heterophyllus co khà nàng tuong tàc dàc hieu vdi

phàn tu glycoprolein CD"^^ d bé mat tè bào T cùa ngudi là phàn tu két hgp dàc

hieu vdi HIV trong giai doan dàu nhiém bénh nèn ed thè kìm hàm, han che khà nàng nhiém bénh [82, 90]

Nàm 2008 Li J và còng su nghién cùu ve mot loai lectin tàc tu dich lièi ó

da cùa éch Odorrana graham co y nghTa trong ITnh vuc dugc phàm [60]

1.3,5,4, Ifng dung trong vi sinh vàt hgc

Trén bè mat vi khuàn vòn mang càc gòc dudng khàc nhau co khà nàng tuong tàc vdi lectin diéu này khién lectin trd thành mot còng cu hùu ich trong viéc nhàn dang và phàl hién vi khuàn [43 65, 66, 84, 86]

Co sa de ùng dung lectin trong nghién cùu bénh ly lién quan dén vi sinh vat déu dira trén phàn ùng ngung kèt chpn ipc cùa lectin vói vi sinh vat Co thè

de dàng nhàn biét phàt hién vi sinh vài bang càch tròn dung dich lectin bòa tan vdi dich buyèn phù chùa vi khuàn và kiém tra su ngung két duói dò phòng dai lón Phàn ùng duang tinh (két lùa hoàc su kèt tàp thành dàm cùa tè bào) dugc su dung làm co so nhàn biét vi sinh vai

Lectin lù màm lùa mi (WGA) dà dugc su dung de phàl hien ra càc loài

thuòc chi Neisseriaceae Càc lectin tàch chiét tu Dàu nành (SBA) và oc sén (HPA) co thè dugc su dung de nhàn ra càc chùng Bacillus ò dò lectin SBA chi ngung kèt \'di B cmthracis /truc khuàn than) \à B mycoides ma khòng gay ngung két B thuringienis B anthracis cùng dà dugc phàl hién nhò xét nghiém ELISA dira vào khà nàng nhàn biét dàc hiéu cùa lectin Dau tuong Glycine max

[43]

Bang I tòng hgp su tuong làc mot càch chpn Ipc cua lectin \ ói càc hgp chat (co chùa saccharide) \'à té bào [84]

25

Bang Tàc già

Lectin dugc su dung nhu là màu dò de nhàn biét càc

glycoprolein thuòc Streptococcus trén blots

Bacleriophage và Con A canh iranh cùng vi tri trén

thành lé bào Bacillus subtilis

WGA-gold dugc su dung de nghién cùu càc thành phàn cùa thành sgi nàm

Lectin cài bién su bàm dinh cùa co thè giai doan dàu cùa

Chlomydia trachomatis vói càc lé bào trong mói trudng

nuòi cày mò

Con A ngàn càn su truyen ADN cùa Bacillus subtilis

Su dung Con A- agarose de tinh sach axit leicoic

Axit leicoic bi duòng hóa cùa B subtilis bòa lan trong

muòi, co thè két lùa do Con A

Dùng lectin de nghién càu trùc polysaccharide cua nhóm khuàn càu chuòi

Càc lectin co thè là càc chat khàng con trùng Mot so lectin co khà nàng ngung kèt mot càch co chgn Igc dói vói vi khuàn

Dùng lectin de nghién cùu càu trùc polysaccharide cùa

Con A dugc dành dàu huynh quang dugc dùng nhu là

màu dò cho càc vi tri sinh truang cua Bacillus

Lectin cùa màm lùa mi dà dugc dùng làm thuòc thu

nhàn biét Neisseria gonorrhoeae Càc thành \'ién trong chi Mycohacteriuni \h

Actinomyces bi ngung két boi Con A

26

Nhùng nàm gàn day, viéc su dung lectin nhàm xàc dinh phàn biét \i khuàn (dira trén su khàc biét trong thành phàn duòng càu tao) và ùng dung trong nghién cùu sinh - y hgc dà trd nén khà phò bién [28 49 51 54 57 ]

Norberg T và Ritzen H (1986) dà phàl hién lectin dau tuong Arbus precatorius và Griffonia simplicifolia (GSA-1) gay ngung két \'i khuàn B anthracis và Bacillus mycoides Dòng thòi dà ed cà mot quy trinh su dung lectin Oc sén Helix pomatia và lectin dàu tuong (GSA-1) de phàn biét Bacillus anthriaeis (truc khuàn than) trong cuòn ^'Càm nang sinh hpc" vói chi mot lugng

nhò bòa chat trong thdi gian vài phùt [65]

Giibride và Pislol (1979) dà tìm ra lectin lù Sam bién Limulus polyphemus ed khà nàng gay ngung kèt tè bào Staphylococcus aureus [43] Prokop và còng su (1989) dà xàc dinh dugc nhóm Streptococci bi ngung kèt dac hiéu vdi lectin oc sén Helix pomatia (HPA) [43]

Hynes và còng su (1999) phàn bici càc chùng Helicobacter pylori phàn

lap dugc dira vào lièn kèt lectin cùa té bào trong thi nghiém gay ngung kèt [53] Banjarini ( 1991 ) dà phàt hién ra lectin cùa mot so loài ibuòc hp Thuy lién

Amaryllidaceae và hp Lan Orchidaceoe co tàc dung kìm hàm su phàt trién cùa

virùtHIV[43]

Annuk và cóng su (2001) dà dua két qua ve càc chùng Lactobacilli (56

chùng) dugc phàn làp lù màu phàn cùa 26 tré em khòe manh co dò tuoi 1 - 2 0

Estonia và Sweden \h su dung 6 lectin dac hiéu (ConA tàch lù Dàu rua, BS-1 và BS-II tu Bandeirae simplicifolia (I II) PNA tu Lac VSA tàch lù Lièn dàu và

WGA tàch lù màm lùa mi) Két qua nghién cùu cho thày su phàn biét càc chùng

Lactobacilli dua trén vj tri carbonhydrate cua chùng vói lectin Ichàc nhau [28] Holanda (2005) tìm ra lectin Tao do Solieria filiformis \ùa co hiéu qua

kich thich dàc biét ó nòng dò lectin cao nhàl (100 pg/ mi) \'ói càc vi khuàn

Gram (+) (B substilis \à S aureus) \ùa ùc che su sinh truòng vói càc \i khuàn Gram (-) gà\ bénh cho ngirdi (ngoài E colixàS trphimurium) [51]

27

Nàm 2007, Luo và còng su dà nghién cùu thày ràng lectin lù cu Bàn ha ri

Typhonium divaricotum (L.) co boat linh khàng vi rùt, khàng HSV-II và co hiéu

qua trong viéc chòng tàng sinh dòng té bào ung thu ò ngudi [62]

Mdi gàn day nhàt là phàt hien cùa Yoshida và còng su (2008) \'è mot loai

lectin tu Hai sàm Cucamario echirata (C-type lectin, CEL-Ill) co tàc dung làm

suy yéu hoac ngàn chàn su phàt trién cùa ky sinh trùng sòl rét [91]

Sd dT càc lectin co thè lièn két dàc hiéu vói mot so loài vi khuàn nhàt dinh

là do trén bè mal té bào vi sinh vàt déu co càc phàn tu carbohydrale khàc nhau Day chinh là vi tri phàn ùng tiém nàng cùa càc lectin Chinh khà nàng tao phùc hgp cùa lectin vdi càc hgp chat két hgp dudng dà làm cho chùng ed thè dùng càc protein này nhu là mau dò hoàc chat hàp thu té bào bình thudng, lé bào dot bién, nhiéu thành phàn cùa tè bào cùng nhu càc chat trao dòi chat

Su khàc nhau giùa càc lectin thudng thòng qua qua trình oligo hóa (tao càu trùc bàc 4 tu càc tiéu don vi bàc ba) Diéu này thè hién rat dàc trung d càc lectin hg Dàu, ed càu trùc cà tiéu don vi bàc ba rat giòng nhau nhung càu trùc bàc bòn hoàn toàn khàc nhau

Tinh dàc hieu cùa mot lectin dugc xàc dinh bòi loai carbohydrale ma nò

ed ài lue cao nhàt Diéu này co nghTa là lectin cùng gàn vdi càc gòc duòng khàc

co càu trùc tuong tu nhung vói ài lue yéu han Nói chung lectin tuong tàc vói càc nhóm glycosyl chua khù cùa polysaccharide và glycoprolein tuy nhién mot

SÒ co thè tuong tàc vói càc gòc duòng nàm ben trong hoàc càc gòc duòng ó dàu khù cùa polysaccharide Mot so lectin co thè nhàn dién tùng loai duòng don và diéu này nói lén su hién dién cùa mot vi tri gàn kèt nhó Ngupc lai càc lectin khàc co xu huòng thièn ve gàn két vói càc trisaccharide hoàc telrasaccharide và

vi thè co vi tri gàn két lón Nguòi ta cho ràng càc lectin gàn kèt vói càc oligosaccharide co tinh dàc hiéu cao hon dòi vói phòi lù cua chùng so \ói càc lectin dàc hiéu duòng don

Phuang thùc tao nèn tinh dac hiéu vói càc gòc duòng cua lectin gòm: (1) tao nén càc càu niróc; (2) biéu chinh hàu dich ma và (3) oligomer hóa Su sàp xép co trai tu cua càc phàn lù nuóc lién két \ói lectin lai vi tri gàn kèt tao nén tinh dàc hiéu cho mot so lectin hp Dàu dàc hiéu \'ai càc duòng Gal GalNAc

28

Jacalin là lectin dàu lièn dugc chùng minh là co linh dàc hiéu phu thuóc và qua trình hieu chinh bau dich ma Mot vi du dién hình ve qua trinh oligomer hóa ành

hudng dén tinh dàc hiéu là truòng hpp cùa hoa tuyèt diém hoa chuòng là tròn

thùy tién hoa vàng và tòi Ba lectin dàu déu là tetramer con lectin tói là dimer

Chùng déu co càu trùc tiéu don vi nhu nhau, vi tri gàn dac hiéu vói mannane

nhu nhau và dimer hóa nhu nhau Tuy nhién ba loai lectin dàu co tinh ài lue cao

vdi glycoprolein HIV gpl20 cdn lectin tói khòng co tinh chat này

Càc kit lectin dà dugc thuong mai hóa de phuc vu cho muc dich nghién

cùu, vi du nhu Lectin-Narcisssus-Pseudonarcissus Deteetion Kit cùa còng ty Biocat, Due Trong ddi song su hiéu biét ve lectin và

Apoptosis-Necrosis-su tuong tàc dac hiéu cùa nò vói càc gòc duòng co thè giùp trành nhùng truòng hgp ngò dòc thùc àn dàng lièc d mot so nguòi di ùng vdi lectin Ò dòng vat lectin cùng co thè gay ra ngò dòc thùc àn thòng qua thuc vat ma chùng tièu thu Nhìn chung lectin khòng co mot chùc nàng don lé nào, và su da dang cùa chùng khòng nhàt thiét lièn quan dén tàm quan trpng cùa vai trò cùa chùng Mot sinh vài co thè co nhiéu lectin và chùng co thè khòng lién quan gì vdi nhau

Co thè nhàn thày vai Irò truc tiép cùa lectin trong nghién cùu cùng nhu trong y hpc là khòng nhiéu nhung vai trò giàn tiép cùa nò trong viéc mó ra ngành nghién cùu ve Sinh hpc duòng (Glycobiology) cùng càc hién lugng nhàn dién gòc dudng bé mal là vó cùng lo lón [33 58, 90]

29

2- NGUYÉN LIÉU VÀ PHUOTVG PHAP 2.1 NGUYÉN LIÉU

2.1.L DÓi tugng nghién cùu

Mau thuc vat mot là màm và hai là màm dugc thu mua tìm kiém lai mot

so dia bàn thành phò Ha Nói, Thài Bình Phù Thg Quang Ninh Trudng DH Nòng nghiep I Ha Noi Mot so truòng hgp màu dugc phoi khò hoàc sày a 40"

de bào quàn Càc màu là, tbàn cu re và hai dugc xù ly và lièn hành tàch chiét djch lectin thó phuc vu nghién cùu

Hong càu thó dugc lày lù thó thuong mai chùng Oryctolagus cmiiculus lù

10 dén 13 tuàn tuoi, càn nàng lù 1400 dén 2 000 gram

Càc vi khuàn nghién cùu gòm co

-Càc vi khuàn Gram (+): Staphylococcus (gòm 4 loài Staph aureus (Sa) Staph epidermidis (Se), Staph saprophyticus (Ss), Staph xylosus (Sx)); Bacillus cereus

-Càc vi khuàn Gram (-): Salmonella paratyphi A Samonella typhimurium, Escherichia coli {E coli): Shigella flexnen Vibrio parahaemolyticus

Vi khuàn dugc lày lù hai nguòn:

- Do Trung tàm bào lòn giòng Quóc già \'à Vién Ve sinh dich lé Trung uang Ha Noi cung càp

- Tàch và phàn làp lù thuc phàm song và chin dà qua che bién và chua che bièn dugc bà\ bàn lai càc khu chg và quàn àn hoàc lù càc màu thuc phàm dòng lanh trén thi trudng thuòc khu \ uc Ha Noi

2.1.2 Hóa chat và thiét bi

Hóa chat

- Càc mói truòng dugc su dung bao góm: mói truòng làng sinh màu mòi

truòng phàn làp \ i khuàn OC (decarboxylase) càc mòi truòng xàc dmh linh chat sinh hóa: KIA (Kliglcr Iron Agar), mannilol ( Mannilol sali agar) Urc - Indol

30

LDC (Lysin decarboxylase), mói truòng dùng trong dinh loai vi khuàn Simmons

citrale cùa hàng Diagnoslics, Pasteur, Phàp

- Bò khàng huyét thanh don dòng cùa hàng Sanofi - Phàp; bò nhuóm Gram; càc loai thuóc thù dùng cho phàn ùng xàc dinh tinh chat sinh hoà cùa vi khudn

- Càc hóa chat khàc dùng cho nghién cùu (Acrylamide bis-acrrylamide Tris-base, Sephadex, nhua trao dòi ion ) dupc mua lù càc hàng Sigma (USA) Mecrk, LKB, dal dò tinh khiét phàn tich

Thiét bi:

- Phdng cày vó khudn (thanh trùng khòng khi trong phòng cày bang tia

cuc tim 1.5-2,5 w/cm^ trong 3h hoàc bang con và formaldehyde)

- Mày ly tàm lanh Sigma 3K30

- Mày do quang phò Pharmacia Biotech Ultrospec 1000 E

- Mày do pH Beckman 310

- Thiét bi dién di mini Bio-Rad

- Càn phàn lich Precisa 250A

- Mày thu phàn doan tu dóng

- Bé òn nhiét- mày khuày lù IKA, lù àm co dilu chinh nhiét dò, lù khù trùng khò, lù khù trùng uól, kinh hien vi quang hpc

2.2 PHUONG PHÀP NGHIÉN CÙU

2.2.1 Tàch chiét và tinh che lectin

Càc màu lectin dugc nghién dóng the trong dung dich dem thich hgp (PBS

pH 7,4 hoàc Tris- HCl pH 8,3 vói ti lé 1/10 (kl/lt) Sau dò duac khuày lù khoàng 2 giò, dem li tàm 9 000 vòng/ phùt trong 15 phùt ó 4'C loai bò càn và thu dich trong, Quy trình tàch chiél và tinh che càc lectin thuc vài dugc mò là qua vi du vói lectin thuy tién d sa dò 1

31

Màu càn hành Thuy tién

Càn hành Thuy tién duac nghién nhò, ngàm trong dèm PB 0, 2 M pH 7, 4; khuày lù trong 2 gió; ly tàm 9000 v/phùt trong 15 phùt, thu dich chiél thó

Dich chiét thó

Nap dich chiél thó lén cól sàc ky trao dòi ion cellulose

DE -52, phàn hàp phu càc protein gàn trén cól bang gradient nóng dò NaCI O-l M Thu càc phàn doan, xàc dinh hàm luong protein và hoat dò lectin, giù lai CPI

Che phàm 1 (CPI)

Két tua dich CPI bang amonium sulfate 60% bào hoà, thu và hoà tan lùa, tham lich loai mudi qua dém trong dém PBS 0,2 M pH 7,4 Thu CP2

Chépham2(CP2)

Nap CP2 lén cót sàc ky loc gel Sephadex G-75

Thu càc phàn doan giù lai CP3

Chéphàm3(CP3)

Kiem tra dò tinh sach cùa CP3 bang dién di trén gel poiyacrylamide (SDS- PAGE)

Che phàm lectin tinh sach

Hình 5- Sa do quy trình tàch và tinh che lectin Thuy Tién

32