Mối quan hệ giữa virut và con người docx

Mối quan hệ giữa virut và con người
Từ lâu ta coi virut là tai họa gây nhiều bệnh dịch cho con
người, nhưng thực ra trong quá khứ chúng từng ngẫu nhiên
đem lại lợi ích cho người và nếu chủ động cải biến điều ngẫu
nhiên này vẫn có thể tạo được các liệu pháp chữa bệnh
mới
Lật lại thời tiền sử
Ngày 7/1/2010 các nhà khoa học công bố bằng chứng đầu tiên về
sự chèn vật liệu di truyền của của chủng RNA-virus cổ đại
(bormavirus), một retrovirus, vào DNA con người, cách đây 40
triệu năm.
Theo đó, các nhà khoa học Nhật đã tìm thấy bản sao gen N-
bornavirus (cho nucleoprotein) lắp vào 4 vị trí riêng biệt trong hệ
gen người. Keizo Tomonaga, Đại học Osaka tìm thấy hai gen
EBL-1và EBLN-2 ở người, giống với gen N-Bormavirus cổ đại.
Theo các nhà khoa học, có bằng chứng 8% hệ gen người được
retrovirus cài gen của chúng vào. Các nghiên cứu cũng cho thấy, từ
hàng triệu năm trước, đã có sự cài gen của retrovirus vào DNA của
động vật có vú. Khỉ đột, đười ươi, tinh tinh, voi châu Phi đều mang
trong mình các gen cài lồng của retrovirus như vậy. Theo Robert
Gifford, nhà virut, vi khuẩn học: "Retrovirus chèn ngẫu nhiên gen
của chúng vào DNA của con người và chính nhờ sự chèn ngẫu
nhiên này mà con người tạo ra được các gen chức năng mới như
gen chống nhiễm khuẩn. Điều này có vẻ hơi lạ so với các hiểu biết
của chúng ta. Song có một sự thực hiển nhiên là trong hệ gen
người có sự đóng góp của các gen retrovirut cổ đại".
Các nhà khoa học đã có bằng chứng về các mẫu "hóa thạch phân
tử" của retrovirus vẫn tồn tại trong các bộ gen các loài bị nhiễm
lậu. Sự cài lồng gen của retrovirus vào DNA của người, động vật
không những có lợi cho con người, động vật mà còn là cách đảm
bảo sự tồn tại phát triển của chính virut. Theo John Coffin, nhà

nghiên cứu virus, vi khuẩn học Đại học Tufts (Boston): "Theo dõi
sự cài lồng này cho phép ta hình dung sự tiến hóa của virut. Sự
hình dung về tiến hóa của các retrovirus từ trước không giống như
cách chúng từng có mà hiện ta mới biết". Tiếc rằng, retrovirus luôn
luôn thay đổi và do sự biến động đó, khó có thể tìm về cội nguồn
xa hơn nữa của nó.
Việc cài gen retrovirus vào DNA của người động vật không chỉ là
chuyện của quá khứ. Trong phòng thí nghiệm hiện đại, nhóm
Tomanaga đã tích hợp gen virut vào vượn người, chuột, chó.
Chuột nhiễm bormavirus hiện đại đã thể hiện sự cài lồng gen
retrovirus này vào trong DNA của não chúng.
Như vậy, Retrovirus cài gen của chúng vào người động vật có thể
gây hại (ví dụ HIV cài gen vào khỉ xanh, vào người gây ra bệnh
dịch thế kỷ AIDS) nhưng cũng có thể cho lợi (ví dụ retrovirus cổ
cài gen vào động vật con người giúp hoàn chỉnh bộ gen của mình).
Nếu ta biết sử dụng con dao hai lưỡi, chế ngự lưỡi gây hại, tăng
cường lưỡi có lợi, sẽ tạo ra hướng chữa bệnh tốt.

Hình ảnh adenovirus.
Dùng trong liệu pháp gen
Song song với việc nghiên cứu tìm bằng chứng sự cài lồng gen
retrovirus vào DNA của người động vật thời cổ đại, các nhà khoa
học không mệt mỏi trong việc thử nghiên cứu cài lồng gen virut
vào con người, động vật mới.
Nhiều bệnh nan y là do sự sai lệch gen. Một trong những hướng
chữa bệnh là sửa chữa những gen hư hỏng đó. Mới gen là một đơn
bị vô cùng nhỏ bé, cực kỳ phức tạp. Dùng công nghệ nào để thực
hiện thao tác này? Các nhà khoa học dùng loại virut gây mụn rộp
môi (Herpex Simples Virus-1= HSV-1), loại bỏ những phần vô ích
(có thể gây bệnh), giữ lại phần có ích, rồi tích hợp vào DNA hư

hỏng để chúng giúp sữa chữa các gen này (để chữa bệnh). Ngày
xưa, retrovirus cổ đại đã cài gen một cách ngẫu nhiên vào DNA
của người để giúp con người tạo ra những gen chức năng. Bây giờ
con người chủ động lặp lại điều này nhưng có chọn lọc. Một phần
gen chọn lọc này, tùy theo thời điểm thích hợp, có thể ở trạng thái
nằm yên (ngủ) hay ở trạng thái kích hoạt (thức tỉnh) cài vào DNA
của vật chủ giúp vào việc chữa bệnh. Chúng được đặt tên là "người
đẹp ngủ". Nói một cách nôm na thì "người đẹp ngủ" không khác gì
người hàng xóm của DNA con người, trợ giúp con người chữa
bệnh khi cần thiết! Về phương diện công nghệ sinh học, hoàn toàn
có thể coi "người đẹp ngủ" là loại vật liệu di truyền di động. Một
thành công lớn nữa, các nhà khoa học nối được các mạng gen
virut, làm tăng lên nhiều lần tải trọng của vật liệu di truyền di
động. Điều này cũng có thể xem như là cách tăng liều lượng, tăng
hiệu suất chữa bệnh của vật liệu di truyền di động. Nếu không làm
được như vậy thì "người đẹp ngủ" chỉ chèn vào được các đoạn
DNA ngắn mà thôi.
Các nhà khoa học cũng có thể sử dụng các virut khác, như
lentivirus, một loại adenovirus để làm các thao tác tương tự. Mỗi
loại virut có mặt ưu và mặt khuyết. Ví dụ: Herpes simples virus-1
(HSV-1) dễ dàng nhiễm vào tế bào chủ và có thể mang một lượng
vật liệu di truyền di động lớn gấp 15-30 lần các virut khác, nhưng
khi tích hợp vào tế bào chủ, thì chúng lại phiêu bạt (adrift), nằm im
lặng vài tuần mà không thức tỉnh, cài ngay vào DNA để thực hiện
nhiệm vụ chữa bệnh như mong muốn trong khi việc chữa bệnh có
lúc cần sự thức tỉnh ngay và kéo dài sự thức tỉnh ấy. Vì vậy, tùy
vào yêu cầu chữa bệnh mà các nhà khoa học tìm các virus có tính
năng thích hợp.
Ngày nay gen trị liệu không phải là vấn đề xa lạ mà đã thực tế trở
thành một liệu pháp có nhiều hữu ích. Chủ động chọn lọc và cài

gen virut vào DNA của người để chữa bệnh là một hướng đi mới
có tính đột phá trong gen trị liệu. Các nhà khoa học đã bước qua
phần thực nghiệm trên động vật. Hy vọng một thời gian không xa
nữa, ta sẽ thấy cách trị liệu này được áp dụng trên người