Tài liệu Bào chế vắcxin ngùa dịch tả từ ...gạo ppt

1






Bản tin tháng 06-2007
TRUNG TÂM THÔNG TIN
KHOA H
ỌC VÀ CÔNG NGHỆ
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TP.HCM

Liên hệ
:

Phòng Đảm Bảo Thông Tin
79 Trương Định, Quận 1, TP.HCM
ĐT: 8243826 – 8297040 (202-203-216) - Fax: 8291957
Website: www.cesti.gov.vn - Email:

34


Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
1

¾
Bào chế vắc-xin ngừa dịch tả
từ… gạo!
¾
Bước tiến mới của Biểu sinh
học (Epigenetics).
¾
Thiết bị mới phát hiện nhanh
cúm gia cầm.
¾
Triển vọng của liệu pháp hạt
nano.
¾
Nhiên liệu sinh học mới:
propan.
¾
Nhiên liệu sinh học mới thay

thế cho dầu mỏ.
¾
Phương pháp hoàn chỉnh biến
nhiệt thành điện.
¾ Một phương pháp mới và sạch
để chế tạo hydro.

¾ Dùng vi khuẩn để xử lý nhựa
xốp phế thải.
¾ Bếp lò đa năng cho các nước
nghèo.



THÔNG TIN
THÀNH TỰU


¾
SÁNG CHẾ NƯỚC NGOÀI
ĐƯỢC CẤP BẰNG ĐỘC
QUYỀN
TẠI VIỆT NAM
Hợp chất axit (1-alpha, 3-alpha, 5-
alpha)(3-aminometyl-
bixyclo[3.2.0]hept-3-yl)-axetic và sử
dụng hợp chất này để sản xuất thuốc.
Cấu trúc đầu nối của cuộn dây stato
chống rung và bền nhiệt.
¾

Phương pháp và thiết bị xử lý chất
thải.
¾
Cụm khe giãn nỡ tự giữ chặt dùng
cho thiết bị khí hóa.
¾
Thẻ xổ số tiếp thị và phương pháp
tiếp thị trực tuyến sử dụng thẻ này.
¾
Dụng cụ phun mù chứa khí dung
không chứa khí đẩy và phương pháp
tạo ra khí dung này.
¾
Kết cấu đỡ trục khuỷu.
¾
Cơ cấu dẫn dòng nước cho thiết bị
tạo viên.
¾
Phương pháp mạ kim loại bằng cách
điện phân trực tiếp bề mặt nền không
dẫn điện.
¾
Phương tiện giao thông và bình chứa
nhiên liệu của nó
¾
.
Bản tin tháng 06-2007

Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
2


BÀO CHẾ VẮC-XIN NGỪA
DỊCH TẢ TỪ… GẠO!
Các nhà khoa học Nhật Bản vừa
điều chế thành công một loại vắc-xin
ngừa dịch tả từ gạo. Vắc-xin này đã
được thử nghiệm thành công trên chuột
và được đánh giá là có nhiều ưu điểm
hơn so với các loại vắc-xin ngừa dịch tả
hiện nay.
Không cần tiêm, dễ bảo quản,
chi phí thấp
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra vắc-
xin này bằng cách đưa cấu trúc siêu
phân tử có chứa độc tố B của vi khuẩn
gây bệnh dịch tả, Vibrio Cholerae, vào
trong cây lúa Kitaake đã được biến đổi
gien. Độc tố này là một loại protein
được dùng để kích thích phản ứng miễn
dịch.
Theo nhóm nghiên cứu, mỗi hạt
gạo được tạo ra theo phương pháp này
có chứa khoảng 30 microgram cấu trúc
siêu phân tử nói trên.
Sau đó, loại gạo này được cho
chuột ăn dưới dạng “vắc-xin” dạng bột.
Kết quả cho thấy vắc-xin này có đặc

điểm là không bị phân giải bởi dịch tiêu
hóa ở dạ dày, nên nó sẽ được chuyển
đến ruột – nơi nó thực hiện nhiệm vụ
quan trọng là tạo ra những phản ứng
miễn dịch cần thiết để chống lại vi
khuẩn tả.
Cụ thể là vắc-xin này có khả
năng giúp chuột tạo ra phản ứng miễn
dịch “2 tầng”: vừa kích thích sự kháng
cự thông thường của cơ thể, vừa tạo ra
những kháng thể ở niêm mạc mũi,
miệng và ống tiết niệu để trung hòa các
độc tố của vi khuẩn.


Theo nhóm nghiên cứu, do được
bào chế dưới dạng viên nang để uống,
loại vắc xin này có nhiều ưu điểm nổi
bật so với các loại vắc-xin dùng để
tiêm.
Tiến sĩ Hiroshi Kiyono, giáo sư
vi trùng học và miễn dịch học của
trường Đại học Tokyo, thành viên
nhóm nghiên cứu, cho biết: “Trước hết,
vắc-xin này không cần trữ lạnh như các
loại vắc-xin dùng để tiêm, mà có thể
bảo quản ở nhiệt độ thường trong vài
năm; thứ hai, nó có chi phí sản xuất
thấp hơn; và thứ ba, nó tiện dụng và an
toàn hơn vì không cần đến kim tiêm”.

Theo ông Kiyono, chi phí trữ
lạnh vắc-xin thường rất cao, gây khó
khăn về tài chính cho những nước và
khu vực nghèo trên thế giới, nhất là
những nơi cần có nhiều vắc-xin để
chủng ngừa cho dân chúng.
Do đó, vắc-xin mới này sẽ giúp
cho việc điều trị thử nghiệm không chỉ
rẻ hơn mà còn dễ dàng hơn ở những
điểm “nóng” về dịch tả trên thế giới,
như châu Phi, Mỹ La tinh, Nga và
nhiều nơi khác ở châu Á. Hàng năm, có
khoảng 200.000 ca dịch tả được ghi
nhận ở những khu vực này.
Là một bệnh phát sinh từ sự
nhiễm trùng ruột cấp tính do vi khuẩn
Vibrio Cholerae gây ra, bệnh dịch tả có
thời gian ủ bệnh từ dưới 1 ngày đến 5
ngày. Bệnh nhân bị ói mửa và tiêu chảy
toàn nước; nếu không được điều trị kịp
thời, cơ thể bệnh nhân sẽ bị mất nước
nghiêm trọng, có thể dẫn đến tử vong
nhanh chóng.
“Công nghệ hấp dẫn đối với các
nước đang phát triển”
Theo Tổ chức Y tế thế giới
(WHO), ở các nước phát triển, bệnh
THÔNG TIN THÀNH TỰU
Bản tin tháng 06-2007

Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
3
dịch tả khó phát sinh do các nước này
có những hệ thống xử lý nước và nước
thải hiện đại; nhưng ở những nước đang
phát triển và những nước nghèo, nguồn
nước dễ bị nhiễm khuẩn nên dịch tả vẫn
đang là căn bệnh rất nguy hiểm.
Theo WHO, “khi bệnh dịch tả
bùng phát trong một cộng đồng thiếu sự
chuẩn bị để đối phó, thì tỉ lệ tử vong có
thể lên đến 50% – thường là do thiếu
phương tiện điều trị hoặc do điều trị
quá trễ”.
Trưởng nhóm nghiên cứu, tiến sĩ
Tomonori Nochi, thuộc Viện Y học của
trường Đại học Tokyo, phát biểu: “Vắc-
xin được sản xuất từ gạo sẽ là một loại
vắc-xin rất hữu hiệu để chống bệnh
truyền nhiễm. Do có giá thành thấp và
tiện dụng, vắc-xin này rất có lợi đối với
các nước đang phát triển – nơi mà nhu
cầu về vắc-xin ngừa dịch tả thường ở
mức cao nhất”.
Ông Christoph Tang, giáo sư
bệnh truyền nhiễm của Đại học Hoàng
gia (Anh), cũng cho rằng vắc-xin loại
này là “một công nghệ chi phí thấp rất

hấp dẫn đối với các nước đang phát
triển”.
Với thử nghiệm thành công trên
chuột, các nhà khoa học hy vọng vắc-
xin này cũng sẽ có công hiệu tương
đương hoặc tốt hơn trong việc ngăn
ngừa bệnh dịch tả ở người.
Hiện nay, nhóm nghiên cứu
đang chuẩn bị thử nghiệm vắc-xin này
trên động vật linh trưởng, trước khi có
thể thử nghiệm lâm sàng trên con người
trong tương lai.
Nghiên cứu này vừa được công
bố trên tạp chí Proceedings of the
National Academy of Sciences (Mỹ).
**************
BƯỚC TIẾN MỚI CỦA BIỂU
SINH HỌC (EPIGENETICS)
5 năm vừa qua, các nhà nghiên
cứu đã phát triển những dụng cụ thực
tiễn đầu tiên để nhận dạng các tương
tác biểu sinh và nhà hóa sinh người
Đức, Alex Olek, là một trong những
người đi tiên phong. Năm 1998, Olek
đã thành lập Công ty Epigenomics ở
Berlin để tạo ra một dụng cụ thử
nghiệm nhanh và nhạy đối với hiện
tượng methyl hóa gen - một biến tính
ADN thường có liên quan đến ung thư.
Các dụng cụ thử nghiệm tiếp tới

của công ty sẽ không chỉ xác định xem
bệnh nhân có bị mắc bệnh ung thư hay
không, mà một số trường hợp còn cho
biết mức độ trầm trọng và khả năng
phản ứng với một phương pháp điều trị
cụ thể. Stephan Beek, một nhà nghiên
cứu người Anh và là người đi tiên
phong trong lĩnh vực biểu sinh học
nhận định: "Olek đã mở ra một phương
pháp hoàn toàn mới để thực hiện công
tác chẩn đoán".
Hiện tượng methyl hóa bổ sung
thêm 4 nguyên tử vào cytosine - một
trong 4 "chữ cái" của ADN, hay
nucleotit. Cơ thể thường sử dụng
methyl hóa để làm cho gen hoạt động
hoặc ngừng hoạt động: những nguyên
tử bổ sung sẽ phong tỏa những protein
sao chép gen. Nhưng khi có điều gì đó
trục trặc thì methyl hóa có thể phát sinh
do vô hiệu hóa gen mà thông thường
giữ cho sự tăng trưởng tế bào được
kiểm soát. Việc khử bỏ hiện tượng
methyl hóa tự nhiên cũng có thể làm
cho tế bào bị ung thư, do kích hoạt gen
mà thường ở trạng thái "ngắt mạch" ở
một mô đặc biệt.
Vấn đề đặt ra là rất khó nhận
biết được các gen bị methyl hóa ở trạng
thái tự nhiên. Nhưng Olek cho biết

công ty của ông đã phát triển được
Bản tin tháng 06-2007



Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
4
phương pháp để có thể phát hiện được
một lượng rất nhỏ, chỉ khoảng 3
picogram ADN bị methyl hóa, nhờ vậy
sẽ chỉ ra được 3 tế bào ung thư trong
mẫu mô.
Để chế tạo một dụng cụ để xét
nghiệm thực tiễn đối với một bệnh ung
thư cho trước, Epigenomics phải tiến
hành so sánh vài nghìn gen ung thư với
các gen khỏe mạnh những thay đổi
trong methyl hóa của một hoặc vài gen
liên quan với căn bệnh. Cuối cùng, việc
thử nghiệm chỉ định vị vào kiểm tra
trạng thái methyl hóa của các gen liên
quan. Các nhà nghiên cứu còn tiến xa
hơn nữa thông qua phương pháp "khảo
cổ học" biểu sinh: Bằng cách kiểm tra
ADN ở các mô từ các cuộc thử nghiệm
lâm sàng trong quá khứ, họ có thể nhận
dạng các tín hiệu biểu sinh ở các bệnh
nhân mà đã có phản ứng tốt nhất hoặc
kém nhất đối với một phương pháp
điều trị đã cho.

Philip Avner, một nhà biểu sinh
học tiên phong ở Viện Pasteur, Paris,
nhận định rằng dụng cụ thử nghiệm của
Epigenomics là một công cụ đắc lực để
chẩn đoán chính xác và hiểu được các
bệnh ung thư ở giai đoạn đầu. Ông nói:
"nếu ta không thể ngăn ngừa được ung
thư, thì ít ra ta cũng có thể điều trị nó
tốt hơn".
Epigenomics hy vọng sẽ đưa
được sản phẩm đầu tiên ra thị trường
vào năm 2008 - một dụng cụ để tầm
soát bệnh ung thư ruột. Dụng cụ này có
khả năng phát hiện khối u nhiều hơn
gấp vài lần so với các dụng cụ hiện có.
Nhờ độ nhạy cao, nó có thể phát hiện
những lượng rất nhỏ các ADN bị
methyl hóa mà các khối u đưa vào máu.
Công ty đang nghiên cứu để chẩn đoán
3 loại ung thư khác, bao gồm ung thư
máu, ung thư vú và ung thư tuyến tiền
liệt.
Olek hy vọng rằng công ty của
ông cũng có những ứng dụng để giải
thích nguyên nhân lối sống ảnh hưởng
tới quá trình lão hóa. Ví dụ, có thể giải
thích vì sao một số người lại có xu
hướng dễ mắc bệnh đái tháo đường
hoặc tim mạch.
Mục tiêu Olek đặt ra là lập bản

đồ biểu sinh của người, nhờ đó giúp
nhận dạng được toàn bộ phạm vi các
biến thể biểu sinh khả dĩ trong hệ gen.
Ông tin rằng với bản đồ như vậy, ta có
thể thấy được các mối liên kết còn thiếu
giữa gen học, bệnh tật và môi trường.
***************
THIẾT BỊ MỚI PHÁT HIỆN
NHANH CÚM GIA CẦM
Các nhà khoa học Mỹ ngày 29-5
thông báo họ vừa chế tạo thành công
thiết bị mới có thể phát hiện nhanh 92
virus khác nhau, trong đó có virus cúm
gia cầm H5N1 và các loại vius mới
đang xuất hiện.
Theo các nhà nghiên cứu, các
bệnh viện lớn cũng có thể trang bị thiết
bị này - có tên gọi T5000, do công ty
dược Isis và các nhà nghiên cứu quân
sự Mỹ chế tạo .
Theo Isis, T5000 chỉ mất 4 giờ
để nhận dạng chính xác các chủng
virus. Thiết bị đã được các nhà khoa
học Trung tâm nghiên cứu y khoa thủy
quân ở Cairo (Ai Cập), Trung tâm
nghiên cứu bệnh nhiễm trùng của quân
đội Mỹ ở Ft. Detrick (Maryland) và các
nhà khoa học Đại học Johns Hopkins ở
Baltimore cùng nhiều nhóm khác thử
nghiệm và khẳng định hiệu quả của nó:

nó nhận dạng chính xác 97% các chủng
virus ở 656 người nhiễm cúm đã cung
cấp mẫu bệnh phẩm trong giai đoạn từ
năm 1999 đến 2006.
Bản tin tháng 06-2007



Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
5
T5000 có giá khoảng 400.000-
500.000 USD, do đó chỉ những bệnh
viện lớn hoặc chính phủ mới có thể đầu
tư mua máy. Tuy nhiên các bệnh viện
lớn có thể tiết kiệm được nhiều chi phí
nếu trang bị T5000 để giám sát bệnh
nhiễm trùng kháng thuốc, do các bệnh
nhiễm trùng khó kiểm soát và chi phí
điều trị rất đắt.
***************
TRIỂN VỌNG CỦA LIỆU
PHÁP HẠT NANO
James Baker đã thiết kế được
các hạt nano, để đưa thuốc vào đúng
các tế bào ung thư, giúp cho việc điều
trị ung thư có được mức độ an toàn cao
hơn nhiều.
Theo phương pháp này, việc
điều trị được bắt đầu bằng cách tiêm
vào cơ thể một dung dịch, tuy nhìn bên

ngoài thì thấy nó trong suốt, nhưng bên
trong chứa những hạt siêu nhỏ, chỉ có
kích thước nano. Những hạt này được
chế tạo một cách đặc biệt để chúng có
khả năng đi lọt qua những rào cản của
các tế bào ung thư và làm cho các tế
bào tiếp nhận chúng như những thức
ăn. Những hạt này dùng chất huỳnh
quang để đánh dấu các tế bào và đồng
thời dùng thuốc để tiêu diệt chúng.
Những hạt nano được thiết kế
theo phương pháp này có tiềm năng
đưa lại các phương tiện chẩn đoán và
điều trị không chỉ đối với bệnh ung thư,
mà hầu như đối với mọi bệnh tật. Hiện
tại, các nhà nghiên cứu đang phát triển
các thiết bị xét nghiệm giá rẻ để có thể
phân biệt được trường hợp sổ mũi
thông thường với triệu chứng ban đầu
khi bị tấn công bằng vũ khí khủng bố
sinh học, cũng như để chữa trị các căn
bệnh, từ thấp khớp tới u xơ. James
Baker cho biết: "Với mức độ tinh vi
đến cấp phân tử, công nghệ nano tạo
khả năng phát hiện được những phần tử
vô cùng nhỏ như các tế bào khối u hoặc
các tế bào viêm nhiễm, thâm nhập vào
chúng và trực tiếp làm thay đổi chúng"
- Baker nói.
Chữa trị ung thư có thể là bước

đầu tiên để liệu pháp này cất cánh. Hiện
đã có các kỹ thuật điều trị, trong đó
thuốc chứa trong các viên nang có kích
thước được đưa đến lân cận các tế bào
ung thư, dùng để chữa các bệnh ung thư
vú, ung thư buồng trứng và bệnh nhân
Saccôm. Kỹ thuật điều trị sắp tới là
tăng cường thuốc bằng cách đưa thuốc
vào bên trong từng tế bào ung thư. Kỹ
thuật này sẽ sử dụng các hạt đa chức
năng giống như của Baker để làm
chậm, thậm chí tiêu diệt các khối u hiệu
quả hơn nhiều so với hóa trị liệu. Lĩnh
vực này đang phát triển hết sức nhanh",
- Piotr Grodzinski, Giám đốc chương
trình của Liên minh ứng dụng hạt nano
trong điều trị ung thư tại Viện Ung thư
Quốc gia Mỹ, nói: "Đây không phải là
một công nghệ mang tính tiến hóa, mà
là một mũi đột phá, có khả năng giải
quyết được các vấn đề trước đây không
thể làm được".
Mấu chốt của của cách tiếp cận
của Baker là một phân tử có rất nhiều
"móc câu" được gọi là dendrimer. Mỗi
dendrimer có ở bề mặt hàng trăm móc
câu Baker đã cài các phân tử axit folic
vào 5-6 móc. Vì axit folic là vitamin
nên phần lớn các tế bào cơ thể mà có
protein ở trên các bề mặt thì đều gắn

vào đó. Nhưng nhiều tế bào ung thư có
số lượng các phân tử tiếp nhận này cao
hơn nhiều so với các tế bào bình
thường. Baker đã gắn thuốc chống ung
thư vào các móc khác của dendrimer,
khi tế bào ung thư tiêu hóa axit folic thì
cũng tiêu thụ luôn cả thuốc hủy diệt
chúng.
Bản tin tháng 06-2007



Phục vụ cung cấp “Thông Tin Trọn Gói”
6
Cách tiếp cận của Baker rất linh
hoạt. Ông đã gắn vào dendrimer những
phân tử phát sáng khi được quét bằng
máy chụp ảnh cộng hưởng từ, giúp phát
hiện và định vị ung thư. Ông cũng có
thể cài các phân tử và các loại thuốc
khác nhau vào đó để điều trị nhiều loại
khối u. Ông dự định sẽ tiến hành thử
nghiệm ở cơ thể người vào cuối năm
2006 để chữa các bệnh ung thư buồng
trứng, vòm họng.
Hiện Baker đang tiến hành phát
triển các hệ thống theo kiểu môđun,
trong đó các dendrimer được trang bị
các loại thuốc, các thiết bị chụp ảnh,
các phân tử nhằm vào ung thư, có khả

năng ghép nối với nhau. Kết cục, các
bác sĩ có thể sử dụng các hệ thống đó
theo những tổ hợp khác nhau, phù hợp
với từng bệnh nhân.
**************
NHIÊN LIỆU SINH HỌC
MỚI: PROPAN
Các nhà nghiên cứu ở Mỹ cho
biết họ đã phát triển được một quá trình
hoá học hiệu quả để sản xuất propan từ
ngô và mía. Họ đã thành lập một công
ty có tên là C3 Bio energy để thương
mại hoá quy trình sản xuất propan sinh
học nói trên, với hy vọng sẽ dành được
thị phần trong thị trường nhiên liệu trị
giá 21 tỷ USD hiện nay ở Mỹ.
Mặc dù phần lớn mối quan tâm
đến nhiên liệu sinh học hiện nay đều
chú trọng đến ethanol, nhưng quy trình
do các nhà nghiên cứu ở MIT phát triển
lại nhằm sản xuất propan, Andrew
Peterson, thành viên của nhóm nghiên
cứu, cho biết. ở Mỹ, propan được dùng
ở các thiết bị cấp nhiệt cho nhà ở và
một số quy trình công nghiệp, và ở mức
độ hạn chế được dùng là nhiên liệu
lỏng cho vận tải. Hiện tại, propan được
sản xuất từ dầu mỏ; nó có mật độ năng
lượng cao hơn so với ethanol và mặc dù
nó thường được dùng ở dạng khí,

nhưng nó là nhiên liệu cháy sạch nhất.
Quy trình của nhóm nghiên cứu
MIT phụ thuộc vào nước ở trạng thái
siêu tới hạn, tức là có nhiệt độ và áp
suất cực cao, để tạo ra phản ứng biến
hợp chất sinh học thành propan.
Peterson không tiết lộ hợp chất khởi
đầu, nhưng ông cho biết đó là sản phẩm
lên men của đường có trong ngô và
mía. Phản ứng này được khởi động bởi
nhiệt và không cần xúc tác. Peterson
cho biết, ở trạng thái siêu tới hạn, nước
có hành vi rất kỳ lạ. Nó trở thành một
chất giống như một dung dịch không
phân cực trộn với các hợp chất hữu cơ.
Sau khi phản ứng diễn ra, dung dịch
được giữ ở áp suất cao và được làm
nguội tới nhiệt độ phòng để propan
thoát ra và nổi lên trên bề mặt. Peterson
cho biết họ đã hoàn thành khâu trình
diễn để chứng minh khả năng sản xuất
ra propan. Khâu sắp tới họ sẽ bắt tay
vào là tối ưu hoá tốc độ phản ứng và
mở rộng thành quy mô sản xuất công
nghiệp.
Peterson cho biết quá trình
chuyển hoá propan sinh học có độ cân
bằng năng lượng cao; nó không cần
nhiều nhiên liệu hoá thạch để đốt cháy
trong quá trình phản ứng. Phản ứng này

không cần nhiều năng lượng đưa vào,
vì có thể thu hồi nhiệt bằng thiết bị trao
đổi nhiệt.
George Huber, Phó Giáo sư ở
trường Đại học Massachusetts nhận
định: “Mọi phản ứng tạo ra nhiên liệu
sinh học đều bao hàm việc khử oxy ra
khỏi hợp chất ban đầu. Có một số
phương pháp để thực hiện điều đó, bao
gồm các phản ứng dựa vào xúc tác sinh
học. Nhưng các chất lỏng siêu tới hạn
là một phương pháp rất hứa hẹn để sản
xuất nhiên liệu sinh học. Ta có thực