ĐỀ TÀI: Nghiên cứu và sử dụng lectin trong tương tác đặc hiệu với các vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm

………………………………………………………………………………………
LỜI MỞ ĐẦU
Ngộ độc thực phẩm trong những năm gần đây được ghi nhận xảy ra thường
xuyên và gây nhiều bức xúc cho toàn xã hội. Bởi vậy, vấn đề an toàn thực phẩm đã
và đang được quan tâm ở khắp nơi trên thế giới, đặc biệt là các nước nghèo và đang
phát triển, nơi mà hàng năm có rất nhiều vụ nhiễm độc thực phẩm xảy ra và để lại
rất nhiều hậu quả nghiêm trọng.
Có rất nhiều nguyên nhân khác nhau gây ra các trường hợp ngộ độc thực
phẩm như: mật độ dân số đông, vệ sinh và Y tế kém phát triển, môi trường bị ô
nhiễm… Theo thông báo của cục quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm –
Bé Y tế về tình hình ngộ độc thực phẩm cho biết, trong năm 1999 có 372 vụ, năm
2000 có 213 vụ và trong sáu tháng đầu năm 2001 đã có 167 vô. Sè người tương ứng
mắc phải là 7576, 4233 và 2482, trong đó số người bị chết là 71, 49 và 47. Nguyên
nhân gây ra do vi sinh vật chiếm từ 32 – 48.3% [4].
Lectin là chất có hoạt tính sinh học đặc biệt có bản chất là protein hay
glycoprotein không có nguồn gốc miễn dịch, nhưng có khả năng liên kết với đường,
nhiều loại hợp chất chứa đường, hoặc gây ngưng kết tế bào. [31, 42].
Việt Nam là nơi có khí hậu nóng Èm là điều kiện rất thích hợp cho sự phát
triển của vi sinh vật. Tuy nhiên nước ta lại gia nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nên
có nguồn tài nguyên thiên nhiên động thực vật phong phú về số lượng và đa dạng
về chủng loại. Đây là nguồn cung cấp lectin rất có ý nghĩa trong việc nghiên cứu
khoa học và Y học.
Lectin có mức độ phân bố rộng rãi trong sinh giới và khả năng ứng dụng
trong nhiều lĩnh vực (nông nghiệp, sinh hoá, vi sinh vật học, huyết học, tế bào học,
miễn dịch học, y dược học…). Như các lectin gây ngưng kết đặc hiệu hồng cầu
nhóm máu được dùng trong huyết học, để làm thuốc thử phân biệt nhóm máu và có
thể thay thế huyết thanh mẫu [26], quy trình việc sử dông các lectin từ đậu tương
(SBA) và ốc sên (HPA) để nhận dạng vi khuẩn gây bệnh than Bacillus anthracis
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
1

………………………………………………………………………………………
(chủng rất khó phân biệt với các chủng Bacillus khác) [24], hay lectin mầm lúa mì
(WGA) gióp phát hiện các chủng vi khuẩn Neisseriaceae trong xét nghiệm chẩn
đoán [32, 49, 59, 60].
Do tiềm năng ứng dụng rất lớn của lectin, việc điều tra khai thác và nghiên
cứu tính chất của lectin trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng vẫn đang
được tiến hành mạnh mẽ và thu được những kết quả khả quan [2, 8]. Tuy nhiên việc
nghiên cứu lùa chọn các lectin tương tác đặc hiệu với các vi sinh vật vẫn là một để
tài rộng mở và rất thiết thực.
Xuất phát từ thực tế và những yêu cầu trên, chúng tôi đã tiến hành nghiên
cứu đề tài :
“ Nghiên cứu và sử dụng lectin trong tương tác đặc hiệu với các vi
khuẩn gây ngộ độc thực phẩm ’’
với những mục tiêu và nội dung là :
1. Điều tra lectin trong một số họ thực vật ở Việt Nam
2. Thực hiện phản ứng tương tác của các loại lectin với một số loài vi
khuẩn gây ngộ độc thực phẩm .
3. Tách chiết, tinh chế một vài lectin điển hình có phản ứng đặc hiệu với các
chủng vi khuẩn gây ngộc độc thực phẩm.
4. Mô tả một sè đặc tính của một vài chế phẩm lecin có phản ứng đặc hiệu
với chủng vi sinh vật nghiên cứu.
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
2
………………………………………………………………………………………
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Đại cương về lectin
1.1.1. Lịch sử nghiên cứu lectin
Lịch sử nghiên cứu lectin đã được bắt đầu từ trước năm 1888, tuy nhiên hầu
hết các nghiên cứu lúc bấy giê chủ yếu chỉ tập trung vào việc làm sáng tỏ nguyên lý

gây độc của các loại hạt có chứa thành phần gây độc nhằm sử dụng cho các mục
đích y tế. Những nghiên cứu này, có thể được xem như là như là sự mở đầu đối với
lịch sử nghiên cứu lectin. Năm 1884 Warden và Waddel đã giải thích nguyên lý gây
độc của các hạt (Aprus precatorius), cho đến năm 1887 thì Dixson đã xác định được
một dịch lỏng có độc tố được tách chiết từ các hạt thầu dầu (Ricinus precatorius) là
một protein. Mặc dù vậy cho đến 1888 khi Stimark phát hiện ra khả năng gây ngưng
kết tế bào hồng cầu người và động vật của ricin, một độc tố mà sau đó được xác
định là có bản chất là protein, tiếp đó còng chính ông đã phát hiện một chất và lấy
tên là crotin cũng có hoạt tính tương tự từ hạt cây Croton tignium và sau này các
nhà khoa học đều coi đây là lịch sử về quá trình nghiên cứu lectin.
Quá trình nghiên cứu lectin được chia ra làm ba giai đoạn chính:
- Giai đoạn đầu từ cuối thế kỷ XIX và đầu thế kỷ XX: đây là giai đoạn mang
tính điều tra cơ bản về lectin trong giới sinh vật.Ngoài công trình nghiên cứu của
lectin có nguồn gốc thực vật của Stillmark (1888), Hellin ( 1891), Landsteinner và
Raubischeck (1902- 1903), còn có các công trình của Meldel (1909), Kobert
(1913) trên đối tượng động vật; Ludiwing Kraus (1902), Kayser (1903), Guyot
(1908) trên các vi khuẩn
- Tiếp đến trong những năm 1950 đến năm 1970: năm 1954, Boyd và
Shapleigh đã sử dông thuật ngữ Lectin (Thuật ngữ lectin bắt nguồn từ chữ “
lectus”, dạng quá khứ của động từ “ legre “ trong tiếng latinh có nghĩa là lùa chọn)
để chỉ nhóm các “ chất ngưng kết “ thực vật có khả năng ngưng kết đặc hiệu nhóm
máu [22, 33], đây có thể được coi là khái niệm đầu tiên về lectin.
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
3
………………………………………………………………………………………
Trong hai thập kỷ này, bên cạnh các công trình mang tính điều tra về sự
phân bố của lectin, phần lớn các nhà khoa học đã tập trung vào việc tinh chế lectin
để nghiên cứu cấu trúc và ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến hoạt tính của
lectin, trên cơ sở đó tìm cách sử dụng lectin, nhằm phục vụ cho đời sống con người.

Có nhiều phương pháp hoá lý đã được sử dụng trong các nghiên cứu trên như: sắc
ký trao đổi ion, sắc ký lọc gel, sắc ký ái lực được coi như là các công cụ tinh chế
lectin có hiệu quả, tạo ra được nhiều chế phẩm có độ tinh sạch cao [34].
- Từ năm 1970 đến nay:
• Giai đoạn này, tiến độ nghiên cứu lectin được đẩy nhanh.Nhiều kết quả
thó vị đã được công bè nh việc tìm thấy lectin ở nấm nhầy (Roise- 1974,
Barondes và Haynood –1979) và ở trong cơ thể người (Chilads Freizy-
1979, Franklin-1980, Powell –1980).
• Năm 1980, Goldstein và các cộng sự đưa ra định nghĩa “ Lectin là những
protein hoặc glycoprotein không có nguồn gốc miễn dịch, nhưng có khả
năng liên kết với đường hoặc liên kết với nhiều loại hợp chất chứa
đường. Do vậy, lectin có khả năng ngưng kết nhiều loại tế bào.
• Năm 1991 Balzarini J. đã phát hiện ra lectin của một số loài thuộc họ
thuỷ tiên (Amaryllidaceae) và họ lan (Orchidaceae) có tác dụng kìm hãm
sự phát triển của virus HIV.
• Gần đây, Peuman và Van Dame (1995) [53, 54] đã đưa ra một số khái
niệm mới về cấu trúc liên quan đến chức năng của lectin, lectin là protein
mà cấu trúc phân tử có chứa Ýt nhất một vị trí liên kết đặc hiệu đường.
Dùa vào cấu trúc phân tử và biểu hiện hoạt tính sinh học có thể phân chia
lectin làm ba loại :
- Merolectin có khối lượng phân tử tương đối nhỏ và chỉ cã mét
trung tâm liên kết đường, do đó không có hoạt tính ngưng kết tế
bào và không gây kết tủa các hợp chất liên kết đường.
- Hololectin có chứa Ýt nhất hai trung tâm liên kết với đường, do đó
có khả năng gây ngưng kế tế bào và gây tủa, do tương tác với nhiều
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
4
………………………………………………………………………………………
loại chất cộng hợp đường, đó chính là các lectin quen thuộc đã

được nghiên cứu nhiều nhÊt và dễ được phát hiện bởi vì khả năng
gây ngưng kết tế bào của chúng và thường được gọi là
haemagglutinin.
- Chimerolectin là những phân tử, trong đó có Ýt nhất một vị trí liên
kết với đường và có một vùng chức năng sinh học khác (có thể là
chức năng xúc tác sinh học), thuộc về loại này là protien kìm hãm
ribosom typ 2 (RIP.Type 2). Khoa học đã xác định được RIP2 của
những hạt thầu dầu (Ricinus precatorius) và hạt cây Abrus
precatorius L. Bao gồm hai chuỗi polipeptid: chuỗi A có hoạt tính
xúc tác ARN-N-glicosidase, có tác động loại đi phân tử purin trên
ARN của hạt ribosom gây bất hoạt ribosom và làm ngừng tổng hợp
protein; chuỗi B cã hoạt tính ngưng kết tế bào và liên kết đặc hiệu
với galactose, liên kết với màng tế bào để tạo điều kiện cho chuỗi
A thâm nhập gây độc tế bào đích. Hai chuỗi A và B của RIP 2 nối
với nhau bằng liên kết disulfua và liên kết không cộng hoá trị
khác.Tuy nhiên chuỗi B ở phân tử RIP 2 đã được nghiên cứu chỉ có
một trung tâm liên kết carbonhidrat (trừ ricin và abrin) nên chúng
không có hoạt tính lectin như các hololectin theo quan niệm của
Peuman và Van Dame [53], chính vì vậy theo hai ông chỉ có
hololectin mới được coi là một lectin thực sự; còn ricin và abrin có
hai trung tâm liên kết đường, có hoạt tính xúc tác ARN-N-
glycosidase chỉ là một trường hợp ngoại lệ của lectin.
• Song song với các hướng nghiên cứu ứng dụng, các nhà khoa học vẫn đi
sâu vào tìm hiểu cấu tróc cũng như tính chất của các lectin, để sử dụng
chúng trong chiết xuất và tinh chế lectin. Hiện nay các nhà khoa học đã
hiểu biết khá nhiều về bản chất lectin. Khoa học hiện đại đã đưa ra một
định nghĩa mới nhất về lectin như sau. “Lectin là protein mà cấu trúc
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
5

………………………………………………………………………………………
phân tử có chứa Ýt nhất một vị trí liên kết đặc hiệu với đường, nhưng
không làm nhiệm vô xúc tác” [21, 54, 61, 63]
• Tình hình nghiên cứu lectin ở Việt Nam: việc nghiên cứu về lectin đã
được triển khai từ gần 30 năm nay. Hầu hÕt các nhà khoa học đã tiến
hành nghiên cứu theo ba hướng chính: điều tra sự phân bố của lectin;
tách chiết, tinh chế và nghiên cứu đặc tính, cấu trúc của lectin; nghiên
cứu ứng dụng của lectin. Mặc dù thời gian nghiên cứu chưa dài nhưng
cũng đã có được những thành công nhất định như:
- Khảo sát và điều tra sự có mặt của lectin trong các loài động thực
vật ở nước ta [2, 7, 15].
- Nghiên cứu và tối ưu hoá các phương pháp tách chiết, tinh chế và
nghiên cứu tính chất cấu trúc phân tử của một số loại lectin có
nguồn gốc nội địa. [2, 8].
- Ứng dông IgG trong nghiên cứu đặc tính lectin và phân loại tụ cầu
khuẩn, nghiên cứu các lectin có khả năng nhận biết các một số
chủng vi sinh vật gây độc thực phẩm [17].
1.1.2. Sự phân bố của lectin trong sinh giới
Lectin được phân bố chủ yếu trong thực vật bậc cao và được định khu khá
rộng trong thân, lá và đặc biệt trong hạt. Trong 2663 loài thực vật có 800 loài chứa
lectin, trong đó họ đậu (Fabaceae) chiếm 600 loài. Một sè trong các họ khác như
thuỷ tiên, trinh nữ, lan hoà thảo cũng chứa lectin. Một số tác giả tìm thấy lectin có
mặt trong khoảng 60% số loài đậu đang trồng ở Việt Nam. Lectin của họ đậu
(Fabaceae), dâu tằm (Moraceae) còng đã được điều tra. Tất cả các loài mít và một
số loài thuộc chi Artocarpus như chay (Artocarpus tonkinensis) đều có chứa lectin
với hoạt tính rất cao. Trong các loài thực vật bậc thấp, lectin chỉ được tìm thấy ở
một số loài nấm địa y tảo, nhưng có hoạt tính thấp và không đáng kể [10, 63].
Lectin có nguồn gốc động vật được phát hiện rất sớm như lectin từ huyết
thanh sam biển châu Mỹ (Limulus polyphenus), lectin từ tôm hùm châu Mỹ
(Homarous americans), cả hai đều thuộc ngành giáp xác. Các loài động vật có

………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
6
………………………………………………………………………………………
xương sống như líp cá xương (Osteichyes), líp lưỡng cư (Amphibia), líp bò sát
(Reptilia), líp chim (Aves), líp thó (Mammalia) đều có chứa lectin. Một số dạng
lectin đã được tinh chế và nghiên cứu tính chất như: lectin từ huyết tương cá chình
(Anguilla rastiata), lectin từ cá vược (Perca piuviatilis). Ngay ở trong một số cơ
quan của người như mô cơ, phổi và các tế bào của hệ miễn dịch cũng chứa lectin
[15, 21, 41].
Virut và vi khuẩn cũng chứa lectin. Hirst đã phát hiện có một loại virut chứa
hoạt chất gây ngưng kết hồng cầu gà con. Năm 1977 Ofek đã phát hiện thấy trên bề
mặt tế bào vi khuẩn E.coli có chứa một chất giống với lectin. Các nghiên cứu của
Gabber cũng đã chứng minh ở Pseudomonas aeruginosa cã hai loại lectin là PA I
và PAII [30].
1.2. Tính chất lý hoá - sinh học của lectin
1.2.1. Cấu tạo phân tử của lectin
Lectin có bản chất là protein, trong đó phần lớn là các glycoprotein, sè lectin
chỉ gồm một thành phần cấu tạo protein có rất Ýt, điển hình là ConA, chiết từ
Canavalia ensiformis DC và lectin mầm lúa mì [32, 33, 58]
Thành phần carbonhydrat của lectin bao gồm các đường mannose, glucose,
galactose. Ngoài ra, còn có axit sialic (là dẫn xuất N- acyl của axit neuramic)
thường nằm ở phần cuối oligosaccaride của các glycoprotein hoà tan.
Thành phần protein gồm một hay nhiều chuỗi polypeptide kết hợp lại nhờ
liên kết cộng hoá trị. Lectin của mỗi loài chứa thành phần axit amin khác nhau,
nhưng phổ biến nhất là axit aspartic, serin, arginin và threonin. Các axit amin này
chiếm tới 30% thành phần phân tử lectin. Trong khi đó, các axit amin chứa lưu
huỳnh như cystein, methionin chỉ chiếm một tỉ lệ thấp, hoặc hầu như không có
trong thành phần lectin.
Trong phân tử lectin còn có các ion kim loại, thường gặp nhất là Mn

2+
và
Ca
2+
các ion này không trực tiếp tham gia vào liên kết lectin–gluxit, nhưng lại rất
cần cho sự tương tác giữa lectin và các gốc đường, vì chúng ảnh hưởng đến cấu
hình không gian của phân tử lectin và trung tâm liên kết gluxit.
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
7
………………………………………………………………………………………
1.2.2. Khối lượng phân tử của lectin
Các phương pháp sàng lọc phân tử, điện di trên gel polyacrylamid, siêu li
tâm cho thấy, khối lượng phân tử của letin rất khác nhau, chóng dao động từ vài
nghìn Da ( lectin của rÔ cây gai: Uricaceae) 8.500 Da đến vài trăm nghìn Da (lectin
của sam biển châu Á: Tachypleus tridentatus) 700.000 Da [10, 16, 33].
Cho đến nay, khoa học không tìm thấy mối liên quan nào giữa khối lượng
phân tử và hoạt tính của letin. Khối lượng phân tử của lectin không mang tính đặc
trưng và không phụ thuộc vào mức độ tiến hoá của loài hay cá thể.
Do phân tử lectin có thể được cấu tạo từ nhiều tiểu đơn vị, nên khối lượng
phân tử của chúng phụ thuộc rất nhiều vào cấu trúc không gian. Các yếu tố này làm
thay đổi cấu tróc không gian của lectin như: pH, dung dịch urê nồng độ cao,
guanidin clorit đều có thể ảnh hưởng đến khối lượng phân tử lectin. Ví dụ như
ConA ở pH trung tính có cấu trúc tetramer với khối lượng phân tử khoảng 102.000
Da, nhưng ở pH < 6 cấu trúc tetramer bị phân ly thành các dimer có khối lượng
phân tử là 51.000 Da [33].
Bảng 1: Khối lượng phân tử của một số loại Lectin
TT Lectin Khối lượng
phân tử (kDa)
1 Rễ cây – Urtica dioica 8,5

2 Trứng cá vược - Perca fimiatilia 13
3 Õch – Rana japonica 13,5
4 Mô cơ lưng người 14,5
5 Huyết thanh cá trình – Angunilla angunilla 16,8
6 Mầm lúa mì - Triticum sp 26
7 Chi - Artocarpus 50
8 ConA – Canavalia ensiformis 108
9 Tảo đỏ – Plusmosa Plusmosa 150
10 Huyết thanh sam biển châu Mỹ – Limulus polyphemus 335
11 Huyết thanh sam biển châu Á - Tachypleus tridentatus 700
1.2.3. Tính tan của lectin
Lectin có khả năng hoà tan trong nước, đặc biệt lectin rất dễ tan trong dung
môi là muối loãng, vì vậy trong quy trình tinh chế, các nhà khoa học thường sử
dụng các dung dich đệm chứa muối ở nồng độ sinh lý làm dung môi chiết xuất. Do
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
8
………………………………………………………………………………………
bản chất là protein nên lectin dễ kết tủa với: aceton, alcohol ở nhiệt độ thấp một số
muối trung tính nồng độ cao và muối kim loại nặng [41]
1.2.4. Khả năng tương tác với đường của lectin
Khả năng tương tác với đường của lectin là một trong những tính chất điển
hình của lectin. Lectin có thể liên kết với cả phân tử đường đơn lẫn cả gốc đường
nằm trên bề mặt tế bào. Các loại đường như là: glucose và glucosamin, galactose và
galactosamin, fucose, manose tương tác với nhiều loại lectin [23, 33].
Có rất nhiều giả thuyết về bản chất sự tương tác giữa lectin với gốc đường,
tuy nhiên các nhà khoa học đều thống nhất là: sự bền vững của phức hợp lectin -
đường được duy trì nhờ các liên kết phân cực (liên kết hidro giữa các nhóm -OH
của đường với các đầu phân cực của các gốc axit amin trên phân tử lectin) và liên
kết không phân cực hay liên kết không gian (liên kết bằng lực Van der- Walls) [33].

Mankela đã phát hiện thấy sự khác biệt trong cấu trúc không gian ở vị trí C
3
, C
4
của
các loại đường trong thành phần các loại lectin là nguyên nhân chính dẫn đến ái lực
hoá học khác nhau của chúng với các loại đường [26, 33].
Khả năng tương tác đặc hiệu của lectin - đường đã được ứng dụng nhiều
trong các nghiên cứu tế bào học, huyết học và miễn dịch học. Đặc biệt gần đây, nã
còn được ứng dụng để tinh chế lectin. Nhiều glycoprotein có chức năng sinh học đã
được tinh chế bằng phương pháp sắc ký ái lực lectin.
1.2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính lectin
Ngưng kết tế bào là đặc tính sinh học quan trọng của lectin, có những yếu tố
ảnh hưởng đến hoạt tính của lectin như : pH, nhiệt đé, các loại đường, enzim
Ảnh hưởng của pH:
Do sự tương tác của lectin với các hợp chất đường hoặc các thụ thể theo kiểu
tương tác ái lực hoá học, nên giá trị pH có ý nghĩa đặc biệt trong sự tương tác đó.
Hơn nữa lectin có bản chất là protein nên có hai giá trị pH cần được lưu ý nhiều
nhất trong quá trình tinh chế lectin, đó là pH đẳng điện và pH tối thích.
Ảnh hưởng của nhiệt độ:
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
9
………………………………………………………………………………………
Do bản chất là protein, lectin còng chịu ảnh hưởng của nhiệt độ tác động lên
cấu trúc không gian bậc bốn của phân tử lectin, làm ảnh hưởng đến ái lực liên kết
với đường của các trung tâm hoạt động và làm thay đổi hoạt tính của lectin
Đa sè lectin bị mất hoạt tính ở nhiệt độ cao, do tác dụng của nhiệt độ làm đứt
gãy liên kết hoá trị của phân tử lectin khiến cấu trúc không gian của chóng không
thể phục hồi lại (bị biến tính không thuận nghịch), ở nhiệt độ thấp hoạt tính lectin

giảm, khi tăng dần nhiệt độ thì hoạt tính lectin cũng cũng tăng dần đến một giá trị
cực đại ở nhiệt độ tối thích.
Phản ứng của lectin với các loại đường:
Các loại đường đơn có ảnh hưởng đến hoạt tính ngưng kết tế bào của lectin.
Đó là khi có mặt của phân tử đường, trung tâm liên kết cacbonhydrat của lectin bị
phong bế làm làm mất tác dụng liên kết với các thụ thể trên bề mặt tế bào, do đó tế
bào không bị ngưng kết bởi lectin [13].
Ảnh hưởng của enzym:
Các enzyme có khả năng làm biến đổi tính chất của màng tế bào và làm thay
đổi khả năng ngưng kết tế bào của lectin
Một sè enzyme như trypsin, papain có tác dụng làm tăng hoạt tính của
lectin. Khi hồng cầu được xử lý bằng các enzyme này, một số protein trên bề màng
hồng cầu sẽ bị thuỷ phân làm bộc lé rõ các thụ thể có bản chất là glycoprotein giúp
cho lectin gắn vào màng tế bào hồng cầu dễ dàng hơn, do vậy sẽ làm tăng hoạt tính
ngưng kết tế bào hồng cầu của lectin.
Ngược lại một số enzyme lại làm giảm hoặc mất hoạt tính của lectin, khi tiến
hành xử lý hồng cầu bằng galactose oxidase hoặc một số enzyme glycosidase các
enzyme này sẽ phân huỷ các gốc đường đặc hiệu với lectin, do đó làm giảm hoạt
tính ngưng kết.
Ảnh hưởng của các ion kim loại:
Một vài ion kim loại cũng ảnh hưởng đến tính của lectin. Trong nhiều thí
nghiệm, một sè loại ion kim loại sẽ làm giảm hoặc tăng hoạt tính của lectin. Tác
động của chúng khá là phức tạp không tuân theo quy luật nào.
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
10
………………………………………………………………………………………
1.3. Đặc tính sinh học và miễn dịch của lectin
1.3.1. Khả năng ngưng kết tế bào
Ngưng kết tế bào là đặc tính sinh học điển hình của lectin, các nhà khoa học

dùng đặc tính này, để phát hiện sự có mặt của lectin ở các đối tượng nghiên cứu.
Đặc tính này còn giúp phân biệt lectin với những hợp chất sinh sinh học khác cũng
có khả năng tương tác với đường như là glycosidase, glycotranferase [41].
Để có thể gây ngưng kết tế bào, lectin phải tạo ra nhiều cầu nối giữa các tế
bào bị gắn kết. Tuy nhiên khả năng ngưng kết không chỉ phụ thuộc đơn thuần vào
số lượng lectin, mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: đặc tính phân tử của lectin,
đặc tính màng (sè trung tâm liên kết đường, kích thước phân tử, số lượng thụ thể,
tính chất và tình trạng trao đổi chất của màng) v v Ngoài ra, một số yếu tố như
nồng độ tế bào, các yếu tố môi trường như: pH, nhiệt độ, chất kích thích, chất kìm
hãm, ion kim loại cũng là những nhân tố tác động lên khả năng ngưng kết tế bào
của lectin [63].
Hầu hết các lectin có khả năng ngưng kết tế bào hồng cầu của người, trong
đó số lectin đặc hiệu với nhóm máu là rất Ýt. Ngoài ra một số lectin có khả năng
ngưng kết hồng cầu của các động vật khác như : thá, cừu
Hơn nữa, người ta cũng phát hiện thấy lectin không chỉ gây ngưng kết tế bào
động vật mà còn có thể ngưng kết cả tế bào vi khuẩn, nấm, sinh vật đơn bào và các
bào quan (ty thể). Chính vì những khả năng nh vậy mà lectin có vai trò và nhiều ý
nghĩa trong nghiên cứu khoa học và Y dược học.
1.3.2. Khả năng kích thích và kìm hãm phân bào
Kích thích phân bào cũng là một đặc tính quan trọng của lectin, mang lại
nhiều ứng dụng thực tiễn. Loại tế bào mà lectin kích thích phân bào mạnh nhất là tế
bào lympho. Lectin xâm nhập vào cơ thể có tác dụng như những kháng nguyên kích
thích sự phân chia các tế bào lympho, do đó giúp cho cơ thể tăng cường đáp ứng
miễn dịch. Ngoài tế bào lympho người, lectin còn có khả năng kích thích sự phân
chia của nhiều loại tế bào khác, như tế bào bình thường và tế bào phôi gà
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
11
………………………………………………………………………………………
Cho tới nay, người ta vẫn chưa biết rõ cơ chế kích thích phân bào của lectin,

cã ý kiến cho rằng, saccharide trên màng tế bào là yếu tố kìm hãm sự phân chia tế
bào, nhưng mét khi bị lectin gắn vào làm mất tác dụng kìm hãm, do đó gây tăng khả
năng phân chia tế bào. Tuy nhiên giả thiết này cũng chưa được thuyết phục, bởi lẽ,
có nhiều lectin mặc dù có khả năng liên kết với các phân tử saccharide trên bề mặt
của màng, song lại không có khả năng kích thích phân bào. Những phát hiện về
glycoprotein màng tế chỉ liên kết chọn lọc với những lectin có khả năng kích thích
phân bào (Dillner – Centerlind và cộng sự – 1980) đã dẫn đến một khả năng tồn tại
của những thụ thể màng, đặc hiệu với lectin kích thích phân bào [30, 41].
Khả năng kích thích phân bào của lectin được sử dụng có hiệu quả trong y
học và miễn dịch học, để nghiên cứu các quá trình biến đổi sinh hoá của tế bào từ
trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (cã tác dụng phân chia tế bào tích cực và
gây đáp ứng miễn dịch), còng như để nghiên cứu sự bất thường của các nhiễm sắc
thể và các bệnh lý khác ở người. Trong khi đó, một số lectin lại có khả năng ức chế
sự phân chia tế bào. Với tế bào ung thư, lectin có khả năng kìm hãm sự phát triển và
di căn của chúng. Theo Brucke là do các phân tử lectin đã tác động đến phân tử
ADN khởi động cho sự tổng hợp interferon, từ tế bào chủ xâm nhập vào tế bào ung
thư, do đó ức chế sự phát triển của khối u [1, 9, 50, 51].
Trên thực tế, sự tương tác giữa lectin và các glycoprotein được biểu hiện
qua: sự tương tác của các globulin miễn dịch (IgG) với kháng nguyên bệnh và một
số enzyme…
1.3.3. Đáp ứng miễn dịch
Trong những năm gần đây, khoa học phát hiện ra hàng loạt lectin có chức
năng sinh lý và đáp ứng miễn dịch trên bề mặt tế bào động vật bậc cao và người,
selectin có khả năng liên kết với nhiều chất kết hợp đường, có vai trò chủ yếu làm
kết dính các tế bào nội mô thành mạch, kiÓm soát hiện tượng viêm và di căn ung
thư [41]
các lectin động vật này được chia làm ba nhóm
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
12

………………………………………………………………………………………
• Nhóm lectin C (hoặc lectin E) hoạt động phụ thuộc vào ion Ca, xuất hiện
ở màng tế bào nội mô (endothelial) có vai trò gây viêm sau khi được hoạt
hoá bằng IL –1B, TNF- ∝ và độc tố LPS của tế bào vi khuẩn.
• Nhóm selectin – L cũng phụ thuộc ion Ca, có mặt ở tất cả các tế bào bạch
cầu và ở dạng hoà tan trong huyết thanh đóng vai trò tạo kết dính giữa
các bạch cầu và nội mô tham gia vào đáp ứng miễn dịch.
• Nhãm selectin-P biểu hiện ở các tiểu cầu và các tế bào nội mô. Chúng
xuất hiện trên màng tế bàom sau khi được kích thích bằng histamin,
thrombin, các peroxit và phản ứng với chất kết hợp ligand có bản chất là
lactosaminoglycan của các bạch cầu đơn nhân to, bạch cầu trung tính và
các tế bào lympho T-CD
4+
, tham gia vào đáp ứng miễn dịch trung gian tế
bào.
1.3.4. Các quyết định kháng nguyên nhận biết
Các nhà khoa học đã tìm thấy lectin tồn tại bên cạnh các chất kìm hãm, một
số tác giả đã phát hiện thấy trong sáp của Ribonia preudoacania có N-axetyl – D-
galactosamin và một số đường trong nhóm galactose, nhưng lectin trong nhựa này
lại bị kìm hãm bởi họ đường galactose thậm chí các galactoside còng không được
vận chuyển trong cơ quan thực vật này. Như vậy, có thể nói không phải tất cả các
lectin trong thực vật đều trực tiếp tham gia vào cơ chế vận chuyển [20].
Lectin cũng có thể tham gia vào việc nhận biết các vi sinh vật cũng như nhận
biết các tế bào của cơ thể. Khả năng này cho phép giải thích hàng loạt sự tương tác
giữa các tế bào như sự kết dính của tế bào vi khuẩn vào động vật, sự liên kết của vi
khuẩn cố định đạm có rễ với cây họ đậu, sự tiếp cận tinh trùng với trứng
Nhiều nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng tác động của lectin ngoại sinh lên các tế
bào động vật in vitro có thể giống như tác động của protein liên kết với đường,
thường xuất hiện ở bề mặt của những tế bào lân cận [20].
Lectin còn có vai trò như là protein bảo vệ, bảo vệ chống thực vật trong việc

lại các tác nhân tác động từ bên ngoài. Mặc dù lectin không phải là kháng thể nhưng
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
13
………………………………………………………………………………………
chúng lại có vai trò bảo vệ, điều này đã được khẳng định với khả năng kết dính tế
bào và gây độc đối với động vật [25, 53].
Giống như enzim, kháng nguyên và kháng thể, lectin cũng là những protein
có khả năng nhận biết tinh vi trình tự carbonhydrat trên bề mặt tế bào, do đó cũng
ảnh hưởng đến việc điều chỉnh các chức năng sinh lý của tế bào.
Ngoài ra, lectin còn có vai trò trong tương tác giữa vi khuẩn cố định đạm
như: lectin chiết từ cây cỏ ba lá có khả năng tương tác với kháng nguyên bề mặt tế
bào vi khuẩn Rhizobium trifollii, làm kết dính vi khuẩn này với tế bào của rễ cây
[19, 30].
Theo Lis, Sharon và một số tác giả khác lectin có thể đóng vai trò vận
chuyển chất dự trữ và làm nguyên liệu dự trữ, làm chất trung gian liên kết giữa vi
khuẩn và thực vật trong hiện tượng cố định đạm [41, 54].
1.4. Các phương pháp tách chiết và tinh chế lectin
1.4.1. Các kỹ thuật tách chiết lectin
Do có bản chất là protein hay glycoprotein dễ tan trong nước, nên việc tách
chiết lectin ra khỏi các mô tế bào động thực vật, vi sinh vật có thể thực hiện dễ dàng
bằng cách sử dụng dung dịch muối loãng hoặc các dung dịch đệm có chứa muối
làm dung dịch chiết [1]. Tuỳ theo tính chất của mỗi loại lectin người ta có thể sử
dụng các dung dịch đệm khác nhau như: phosphat butfer saline-PBS, đệm Tris-
HCl, dung dịch muối sinh lý NaCl 0, 9%: CaCl
2
0,1M, hoặc một số các ion kim loại
trong các môi trường pH phù hợp với từng loại lectin để chiết,…. Sau khi tách chiết
người ta tiếp tục tách bằng các phương pháp kết tủa khác nhau, như kết tủa bằng
phương pháp kết tủa muối trung tính, dung môi hữu cơ…

♦ Kết tủa bằng muối trung tính:
Phần lớn protein-lectin bị kết tủa bởi một số muối trung tính ở nồng độ cao
và có thể hoà tan trở lại, đây là phương pháp kết tủa thuận nghịch. Các muối thường
dùng để kết tủa protein là (NH
4
)
2
SO
4
, Na
2
SO
4
, Na
2
HSO
3
… Các protein khác nhau bị
kết tủa ở những nồng độ muối khác nhau. Sử dông phương pháp này người ta có
thể tách được hỗn hợp protein có chứa loại protein quan tâm song độ tinh sạch của
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
14
………………………………………………………………………………………
sản phẩm protein- lectin quan tâm không cao. Phương pháp này được sử dụng
trong việc kết tủa protein –lectin để cô đặc sản phẩm.
♦ Kết tủa phân đoạn bằng dung môi hữu cơ:
Một sè dung môi hữu cơ có thể hoà tan trong nước như aceton,
polyethylenglycol, etanol, v v làm mất nước của dịch protein vì thế làm cho
protein bị kết tủa nhanh chóng. Phương pháp này có nhược điểm là rất dễ gây biến

tính protein, vì vậy việc sử dụng dung môi hữu cơ trong việc tách các protein là rất
hạn chế.
♦ Thẩm tích:
Phương pháp này được thực hiện dùa theo nguyên lý sử dụng màng bán thấm
với đặc tính cho những phân tử nhỏ đi qua và giữ lại những phân tử lớn. Trong
phương pháp này, màng bán thấm ở dạng tói có chứa chất cần thẩm tích đặt trong
môi trường nhất định có pH thích hợp, các phân tử nhỏ trong tói sẽ đi ra ngoài nhờ
quá trình khuếch tán và được tác động thêm bởi máy khuấy từ. Thẩm tích thường
được sử dụng để loại muối và những chất có phân tử nhỏ không phải là protein ra
khỏi sản phẩm lectin cần thẩm tích.
1.4.2. Các kỹ thuật tinh chế lectin
Hạn chế của phương pháp tách chiết lectin là không cho sản phẩm có độ tinh
sạch cao thì phương pháp tinh chế sẽ khắc phục được tình trạng này.
 Sắc kí lọc gel: [43]
Đây là phương pháp tách lectin ra khỏi hỗn hợp protein nhờ phân tách các
kích thước phân tử khác nhau. Chất giá thường được sử dụng là gel Sephadex.
Sephadex có bản chất là polysaccharide chứa nhiều liên kết ngang tạo thành hệ
thống lưới xốp. Chính mức độ liên kết này quyết định khả năng phân tách các chất
có kích thước khác nhau của các loại protein. Có nhiều loại Sephadex, trong đó mỗi
loại có kích thước lỗ khác nhau. Tuỳ từng loại protein có kích thước khác nhau sử
dụng các gel có kích thước khác nhau để tinh chế. Để tinh chế lectin người ta
thường sử dụng loại gel Sephadex G-75, Sephadex G-100.
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
15
………………………………………………………………………………………
Phương pháp sác ký lọc gel còn là phương pháp được sử dụng để xác định
khối lượng phân tử của chất cần tách.
 Sắc kí trao đổi ion: [28]
Lectin có bản chất là protein nên phân tử của nó tích điện khác nhau tuỳ

thuộc vào thành phần axit amin mang trong phân tử đó. Tuỳ thuộc vào môi trường
pH khác nhau mà lectin mang điện tích âm hay dương. Nhờ vào đặc tính này mà có
thể sử dụng cột sắc kí trao đổi ion để tinh chế lectin. Cột sắc kí trao đổi ion là một
chất giá gắn các nhóm chức ion tích điện khác nhau như -DEAE, -CM, -Q, -SE …
Các chất giá thường là các loại nhựa như Sephadex, Cellulose, Trisacryl. Mỗi loại
nhóm trao đổi ion thường có khả năng trao đổi ion với độ mạnh yếu khác nhau.
 Sắc kí ái lực: [27]
Nguyên tắc của phương pháp sắc kí ái lực là dùa trên ái lực kết hợp đặc hiệu
của lectin với một phân tử khác gọi là ligand được gắn vào một chất giá không tan,
ổn định. Một số chất giá thường sử dụng trong sắc kí ái lực là Sephadex, Sepharose,
Sephacryl, Agarose…Quá trình thực hiện sắc kí ái lực tiến hành qua ba giai đoạn;
tạo nhóm chức gắn lectin và cân bằng cột, giai đoạn hai là gắn, hay hấp phụ lectin
lên cột ái lực, giai đoạn ba là phản hấp phụ lectin ra khỏi cột. Cột sắc kí ái lực có
thể tự chế tạo trên cơ sở đã có chất giá và hoạt hoá bằng CNBr trong môi trường có
nhiệt độ thấp sau đó gắn ligand vào cột (ở đây ligand có thể là một loại protein có
khả năng kìm hãm hoạt động ngưng kết hồng cầu của lectin như là ovomucoid,
hoặc một số loại đường đặc hiệu với lectin, mucin, glycoprotein ).
1.5. Một số ứng dụng của lectin
1.5.1. Trong huyết học
Sử dông lectin để phân loại nhóm máu là ứng dụng sớm nhất và cho đến nay
vẫn còn được áp dụng rộng rãi. Phương pháp xác định nhóm máu bằng lectin cho
kết quả nhanh, chính xác mà không cần dùng huyết thanh mẫu. Tuy nhiên phương
pháp này đòi hỏi lectin phải có độ tinh khiết và tính đặc hiệu cao.
1.5.2. Trong tế bào học
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
16
………………………………………………………………………………………
Lectin được sử dụng như một công cụ hữu hiệu để nghiên cứu cấu trúc
màng tế bào và những biến đổi trên bề mặt màng tế bào trong quá trình biệt hoá

bệnh lý thông qua sù thay đổi thành phần cabonhydrat trên bề mặt tế bào.
1.5.3. Trong y học
Lectin được sử dụng như một công cụ chẩn đoán có hiệu quả, dùa vào khả
năng đặc hiệu một số loại vi sinh vật, lectin được sử dụng kết hợp với các xét
nghiệm thông thường khác để nâng cao giá trị chẩn đoán bệnh [47]. Trực khuẩn
than (Bacillus anthracis) được phát hiện nhờ xét nghiệm ELLA với lectin đậu tương
(Glycin max), lectin đã được sử dụng để chẩn đoán bệnh nhân nhiễm kÝ sinh trùng
sán máng (Schistosoma mansoni). Dùa vào khả năng ái lực mạnh với AFP, lectin từ
đậu lăng và từ đậu thận đỏ đã được sử dụng để chẩn đoán ung thư biểu mô tế bào
gan [38, 39, 44].
Lectin thuộc họ lan, họ thuỷ tiên có tác dụng kìm hãm in vitro sự phát triển
của virut HIV trong nuôi cấy tế bào Lympho T- CD
4+
do lectin kết hợp với
glycoprotein trên bề mặt tế bào T- CD
4+
thế chỗ của HIV, lectin từ hạt mít
(Artocarpus heterophyllus) có khả năng tương tác đặc hiệu với phân tử glycoprotein
CD
4+
ở bề mặt tế bào T của người, là phân tử kết hợp đặc hiệu với HIV trong pha
đầu của quá trình nhiễm bệnh. Do đó có thể kìm hãm hiện tượng nhiễm HIV và hạn
chế khả năng mắc bệnh. Chúng ta hoàn toàn tin tưởng lectin sẽ trở thành một sinh
phẩm có giá trị trong điều trị và chẩn đoán bệnh.
1.5.4. Trong vi sinh vật học
BÒ mặt của vi khuẩn mang các gốc đường, có khả năng tương tác với lectin.
Do các gốc đường được lé ra ở bề mặt là một vị trí liên kết lectin tiềm năng, các
lectin kết hợp với gốc đường của vi khuẩn có nghĩa chúng có khả năng là chất hấp
phô đối với toàn bộ tế bào, đặc điểm này cùng với tính đặc hiệu khiến chóng trở
thành công cô hữu Ých trong việc nhận dạng vi khuẩn [19].

Hầu hết việc sử dông lectin trong nghiên cứu bệnh lý liên quan đến vi sinh
vật đều dùa trên cơ sở phản ứng ngưng kết chọn lọc. Lectin WGA (agglutinin mầm
cây lúa mì) có thể được sử dụng phát hiện các loài của chi Neisseriaceae [32], hay
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
17
………………………………………………………………………………………
sử dông WGA để phát hiện Neisseriaceae gonorrhoeae. Thêm vào đó các chủng
không vỏ xác định của Neisseriaceae meningitidis còng bị ngưng kết bởi WGA [59,
60]. Việc sử dụng các lectin với việc kết hợp với các thí nghiệm enzim phù hợp,
làm nâng cao các thử nghiệm nhanh hơn đối với Neisseriaceae gonorrhoeae,
Neisseriaceae.meningitidis, N.lactamica và Moraxell. catarrhalis.
Mét bằng chứng khác về tính hữu dụng của các lectin được đưa ra là khả
năng gây ngưng kết chủng Bacillus, đặc biệt Bacillus anthracis, bởi vì rất khó để
phân biệt với các chủng B. cereas, B. mycoides và B .thuringiensis. Phương pháp
gây ngưng kết để nhận ra B anthracis là sử dụng các lectin thu được từ đậu nành
(SBA) và từ ốc sên (HPA). Trong các chủng Bacillus, SBA chỉ ngưng kết B.
anthracis và B. mycoides, nhưng không tác dụng lên đối với B. anthracis. Hơn thế
nữa, lectin còn tác động lên các bào tử của B.anthracis. Các kết quả tương tù còng
thu được đối với loại B thuringiensis [24, 49, 50].
1.6. Đại cương về một số vi sinh vật gây ngộ độc thực phẩm
1.6.1. E.coli
Escherichia coli là vi khuẩn Gram âm hình que có kích thước (1,1-1,5) àm x
(2-6) àm thuộc họ Enterobacteriaceae là loại yếm khí tuỳ tiện. Đa số các vi khuẩn
này phát triển trong khoảng 5-12
0
C, có thể tồn tại rất lâu trong môi trường và nhạy
cảm với việc thanh trùng, ngoài ra còn chịu được môi trường có axit và nhiệt độ
thấp tốt hơn các vi khuẩn khác [4, 35].
Vi khuẩn được bao bọc bởi một hệ thống màng và thành tế bào. Hệ thống

màng bao gồm màng ngoài và màng trong. Màng trong được cấu tạo gồm một líp
lipid kép dày khoảng 8nm có chứa 40% photpholipid và 60% protein.
Màng ngoài là cấu tróc lipid kép của lipopolysacharide (LPS) và
photpholipid. LPS được cấu tạo từ 3 thành phần: lipid A, một chuỗi đường phân
nhánh và kháng nguyên O. Thành phần còn lại của màng ngoài là các protein [45].
Bao bọc hệ thống màng ngoài là thành tế bào, được cấu tạo nên từ
peptidoglycan liên kết đồng hoá trị với màng ngoài (peptidoglycan là hệ thống cấu
tạo của các polymer do liên kết đồng hoá trị của các gốc đường và các đơn vị
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
18
………………………………………………………………………………………
peptide) [45]. Hệ thống các polymer nằm trên màng và vách tế bào có mang các gốc
đường là cơ sở cho việc liên kết với các loại lectin [19].
E.coli được phân loại theo tính kháng nguyên của chúng, chủ yếu là kháng
nguyên loại O và H. Theo phân loại gần đây người ta chia E.coli thành năm nhóm
chủ yếu dùa trên yếu tố gây bệnh triệu trứng lâm sàng, dịch tế học và các typ huyết
thanh khác nhau như sau : nhóm gây bệnh, nhóm sinh độc tố ruột, nhóm xâm nhập,
nhóm gây độc tố máu, nhóm xâm nhập theo đám. [11, 45, 57].
Do truyền nhiễm vào trong hoặc ngoài ruột, chủ yếu từ thực phẩm. E. coli là
nguyên nhân quan trọng gây bệnh viêm ruột, gây viêm nhiễm tạo mủ ở nhiều nơi
[35, 45].
E. coli có khả năng kháng kháng lại các loại kháng sinh cổ điển, trước đây Y
học thường hay dùng để điều trị bệnh nhân tiêu chảy. Khả năng này của chúng có
thể được hình thành do đột biến gen, di truyền qua các thế hệ, tiếp hợp hoặc do các
biến đổi thành và màng tế bào [6].
1.6.2. Proteus
Proteus là trực khuẩn Gram âm, có lông xung quanh thân và có khả năng di
động. Chúng là vi sinh vật hiếu khí nhưng có thể phát triển trong môi trường kỵ khí.
Không lên men lactose có khả năng lên men một số loại đường, có sinh hơi [3]

Proteus gồm bốn loài :P. vulgaris, P. mirabillis, P. morganii và P. rettgeri.
Tuy nhiên một số tác giả xếp P. vulgaris, P. mirabillis vào chung một loài P.
hauseri và đại diện điển hình của Proteus là P. vulgaris [3, 45].
Dùa vào kháng nguyên O và H, Proteus được chia thành 100 typ huyết
thanh. Chúng là vi khuẩn gây bệnh cơ hội gây viêm đường tiết niệu, nhiễm khuẩn
huyết…[3]
1.6.3. Pseudomonas aeruginosa
Trực khuẩn mủ xanh trước đây được gọi là Bacterium aeruginosa do
Schroeter mô tả năm 1972. Trực khuÈn mủ xanh là vi khuẩn gram âm có hình thẳng
hoặc hơi cong nhưng không xoắn, hai đầu tròn có kích thước từ (0.5 – 1) àm x (1,5
– 5) àm. Cã một lông duy nhất ở một cực, các pili của trực khuẩn mủ xanh dài
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
19
………………………………………………………………………………………
khoảng 6nm, là nơi tiếp nhận nhiều loại phage và giúp cho vi khuẩn gắn vào bề mặt
tế bào chủ [3]
Trực khuẩn mủ xanh là vi khuẩn hiếu khí tuyệt đối, có thể mọc trên môi
trường thông thường, trong khoảng nhiệt độ từ 5 – 42
o
C nhiệt độ tố ưu là 37
o
C và
pH tối thích là 7,2 -7,5.
Tính chất đặc trưng của trực khuẩn mủ xanh là sinh sắc tố và chất thơm, cã
hai loại sắc tè chính:
- Biocyalin có màu xanh lá cây, tan trong nước và cloroform khuếch tán tốt
ra môi trường làm cho môi trường và khuẩn lạc có mầu xanh .
- Bioverdins là loại sắt tố huỳnh quang, phát mầu xanh khi chiếu tia cực tím
có bước sóng 400 nm.

Pseudomonas aeruginosa là loại vi khuẩn gây bệnh có điều kiện, chúng xâm
nhập từ môi trường bên ngoài vào cơ thể qua các vết thương hoặc khi cơ thể bị suy
giảm miễn dịch hay bị mắc bệnh mãn tính. Những người dùng cortycoid kéo dài,
kháng sinh hoặc chất chống ung thư thì dễ mắc bệnh nhiễm trùng nội sinh hoặc
ngoại sinh do trực khuẩn mủ xanh [3].
Trực khuẩn mủ xanh kháng lại nhiều loại kháng sinh thông dụng (pelixilin,
ampixilin, cloramphenicol và tetracyclin), ở nước ta có khoảng 40
o
/o số chủng trực
khuẩn mủ xanh kháng được gentamycin [3],
1.6.4. Samonella
Samonella là vi khuẩn Gram (-) hình que có nhiều lông, kích thước trung
bình 3 x 0,5 àm, sống hiếu kị khí tuỳ tiện, phát triển trên môi trường thông thường.
Cho đến nay đã có hơn 1800 chủng typ huyết thanh thuộc loài samonella [11, 48].
Cấu trúc thành tế bào vi khuẩn Samonella được cấu tạo từ peptidoglycan và
các axit techoic. Peptidoglycan là loại polyme xốp, không tan, được cấu tạo từ
acetylglucosamine, axit N-acetymuramic và tetrapeptit. Các axit techoic là các
polyme liên kết với peptidoglycan và màng tế bào chất [12]. Bao ngoài thành tế bào
là mét líp lipit kép dày khoảng 3-7 nm được cấu tạo từ photpholipid, lipoprotein,
liposaccharide (LPS) và các protein [45, 48].
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
20
………………………………………………………………………………………
Samonella có mặt ở khắp mọi nơi trên cơ thể con người, tập trung chủ yếu ở
ống tiêu hoá và gây ra các bệnh truyền nhiễm nguy hiểm nh: nhiễm khuẩn đường
tiêu hoá, viêm đường ruột, nhiễm trùng máu và thương hàn [5, 35, 48].
Vi khuẩn thuộc nhóm này có thể di động, không lên men lactose, lên men
đường glucose thường sinh hơi. Phản ứng catalase (+). Oxidase(-). Lysin
decarboxylase (+)

Samonella có hai loại kháng nguyên chính, là kháng nguyên thân O (cã bản
chất là lipopolysaccharide (LPS) ở màng ngoài. Kháng nguyên này chịu nhiệt,
kháng cồn, axit, kháng nguyên này đóng vai trò như một nội độc tố) và kháng
nguyên lông H (có bản chất là protein nên dễ bị bất hoạt bởi nhiệt độ, cồn và axit).
Ở mét vài chủng có thêm kháng nguyên bề mặt kháng nguyên này tham gia vào
việc bảo vệ vi khuẩn [3, 48].
Hiện nay tỉ lệ Samonella kháng thuốc ngày càng gia tăng, đã có tới 40%
chủng được phân lập (năm 1998) kháng lại ampicillin và 62% kháng lại
chloramphenicol [3, 14].
1.6.5. Shigella
Shigella là trực khuẩn mảnh gram âm, dài từ 1-3àm, khi mới nuôi cấy có
dạng trực cầu khuẩn. Shigella không có lông, không có vỏ và không sinh nha bào,
là vi khuẩn hiếu khí tuỳ tiện, nhưng phát triển tốt trong điều kiện hiếu khí [3, 35].
Cấu tạo thành tế bào vi khuẩn Shigella còng bao gồm các thành phần giống
nh vi khuẩn Samonella. Peptidoglycan chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ trong thành tÕ bào
(5-10%), các tetrapeptide trên mỗi chuỗi peptidoglycan liên kết chéo với các chuỗi
tetrapeptide khác ngoài ra còn liên kết với axit techoic [45].
Màng ngoài là líp lipit kép cấu tạo bởi ba thành phần chính: kháng nguyên
O, lipide A và protein cơ chất. Trong đó thành phần kháng nguyên O chính là các
polysacharide bao gồm các phân tử đường là vị trí liên kết lectin tiềm năng trong
phản ứng ngưng kết vi khuẩn [36, 45].
Tất cả các Shigella đều có kháng nguyên thân O, một số có kháng nguyên K
và đều không có kháng nguyên H. Dùa trên tính đặc hiệu kháng nguyên thân O và
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
21
………………………………………………………………………………………
một số tính chất sinh hoá, người ta chia các Shigella thành 4 nhóm : Nhóm A (S.
dysenteriae), nhóm B (S. flexneri), nhóm C (S. bodii), nhóm D ( S. sonnei) [3]
Shigella là tác nhân gây bệnh lỵ trực khuẩn. Trực khuẩn lây theo con đường

sinh hoạt vào đường tiêu hoá, gây ra xung huyết, xuất huyết, tạo ra những ổ loét,
mảng hoại tử và tác động lên thần kinh giao cảm, gây ra co thắt và tăng nhu động
ruột…
Shigella có khả năng kháng kháng lại các kháng sinh phổ biến, nh
streptomycin, ampicillin, tetracylin…. Hầu hết các chủng S. flexneri nhạy cảm với
mecillinam và ciprofloxain [6, 64].
1.6.6. Staphylococcus
Tụ cầu vàng là những cầu khuẩn, có đường kính từ 0,8 – 1 àm tập hợp
thành hình chùm nho, bắt mầu Gram dương, không có lông, không nha bào và
không có vỏ. Các loài thuộc chi Staphylococci đều là vi khuẩn yếu khí tuỳ tiện.
Chóng phát triển tốt trong điều kiện hiếu khí nhưng vẫn có thể phát triển trong điều
kiện kị khí.
Tụ cầu vàng có khả năng đề kháng với nhiệt độ và hoá chất cao hơn các vi
khuẩn không nha bào khác, bị diệt ở nhiệt độ 80
0
C trong một giê, tuy nhiên khả
năng đề kháng với nhiệt độ thường phụ thuộc vào khả năng thích ứng với nhiệt độ
tối đa mà vi khuẩn có thể phát triển [3, 11].
Cấu trúc thành tế bào có các nhóm chất CÊu tróc thµnh tÕ bµo cã c¸c nhãm chÊt
nh polysaccharide và glycoprotein, các nhóm chất mang các gốc đường có thể là
các vị trí liên kết tiềm năng của lectin trong phản ứng gây ngưng kết vi khuẩn với
lectin [45].
Loại vi khuẩn này nhiễm vào người khi ăn phải thực phẩm không được bảo
quản tốt, chóng gây nôn mửa nhiều và đau co thắt vùng bụng, có thể gây tiêu chảy
hay đau đầu [3]. Đa sè tụ cầu vàng kháng lại penicillin G, một số còn kháng được
methicillin [3, 6].
1.6.7. Phương pháp định dạng vi sinh vật
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
22

………………………………………………………………………………………
Quá trình phân tích và xác định vi sinh vật được xây dựng từ những năm 80
của thế kỷ 19, nhằm phát hiện các chủng vi sinh vật. Các phương pháp này đã đạt
được những thành quả nhất định
Đầu tiên là các phương pháp truyền thống như : việc quan sát vi sinh vật
bằng kính hiển vi, sử dụng các môi trường chọn lọc, thử nghiệm sinh hoá, các bé kit
sinh hoá và các hệ thống đinh dạng tù động trong việc xác định, định dạng vi sinh
vật [4, 18, 36, 65].
Tiếp đến là phương pháp không truyền thống, các phương pháp này là những
cải tiến, dùa trên những phương pháp truyền thống nhằm tăng hiệu quả trong việc
kiểm nghiệm. Hầu hÕt các phương pháp thử nhanh tự động dùng trong công nghiệp
hiện nay dùa trên các phương pháp phân tích miễn dịch (ELISA, LA, IFA, IMS ),
dùng trở kháng, phân tích axit nucleic (mẫu dò, PCR) hoặc kỹ thuật phát quang sinh
học khác. Các phương pháp này có thể sử dụng độc lập hoặc phối kết hợp với nhau
Ví dụ như phương pháp phân tích nhanh như IMS có thÓ kết hợp với phương pháp
ELISA [11, 18].
Hầu hết các vi sinh vật đều để lé ra các gốc đường cacbonhydrate, đây là vị
trí phản ứng tiềm năng của các lectin [56]. Trên cơ sở đó, các nhà khoa đã sử dụng
các mẫu lectin tách từ thực vật trong thiên nhiên để định dạng các chủng vi sinh vật,
hay phân biệt các loài có typ huyết thanh khác nhau và đã đạt được những thành tựu
nhất định như: sử dông mét số đối tượng lectin trong việc xác định tụ cầu vàng và
tụ cầu trắng[17, 29, 37], sử dông lectin WGA (agglutinin mầm cây lúa mì) phát hiện
các chủng vi khuẩn thuộc chi Neisseriaceae gây ra các bệnh viêm màng não, tiết
niệu, sinh dục [59, 60], gây ngưng kết và xác định được các chủng của nhóm
Campylobacter jejuni và Campylobacter coli [66].
………………………………………………………………………………………
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Bá Bình k11
23