BÀI 45: VI RÚT GÂY BỆNH ỨNG DỤNG CỦA VI RÚT
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. Vi rút gây bệnh
II.ứng dụng của vi rút trong thực tiễn
1. Bảo vệ đời sống con người và môi trường
Nhiều loại vi rút gây bệnh cho người và động vật đã được nghiên cứu để sản xuất vắc xin phòng chống chính các bệnh này.
Con người:
Dưới đây là một số ví dụ:
Trị bệnh ung thư:
Bằng vi rút gây cảm lạnh ở người:
Khi gen du?c c?y v�o nh?ng kh?i u ung thu, vi-r�t s? nhanh chĩng ph�t tri?n theo c?p s? nh�n trong c�c t? b�o ung thu v� ti�u di?t ch�ng trong kh?i u.
D?c bi?t l� lo?i vi-r�t n�y ch? ti�u di?t nh?ng t? b�o ung thu, khơng ti�u di?t v� l�m ?nh hu?ng d?n c�c t? b�o kh?e m?nh bình thu?ng kh�c.
Một nhà khoa học đang thử nghiệm virus tiêu diệt tế bào ung thư trên chuột trong phòng thí nghiệm.
Bằng vi?c s? d?ng cơng ngh? gien bi?n vi-r�t HIV th�nh cơng c? san tìm v� t?n cơng c�c t? b�o ung thu.
Sử dụng công nghệ gien loại bỏ những phần gây bệnh AIDS và thay "lớp áo ngoài" trên vi-rút HIV bằng "áo khoác ngoài" của vi-rút Sindbis gây bệnh ở côn trùng và chim. Để theo dõi hành trình của vi-rút mới này trong cơ thể, các nhà khoa học đã bổ sung thêm vào nó một loại protein có tên gọi luciferase (là loại protein phát sáng của đom đóm). Kết quả thí nghiệm cho thấy vi-rút HIV biến đổi với "áo mới" và protein phát sáng sau khi được đưa vào mạch máu của chuột đã chứng tỏ khả năng săn tìm và tiêu diệt các tế bào ung thư di căn trong cơ thể chuột. Nhờ luciferase, các nhà khoa học đã theo dõi được hành trình của vi-rút này trong cơ thể. Vi-rút mới thay vì tấn công các tế bào T gây bệnh AIDS đã săn tìm các tế bào ung thư di căn trong cơ thể chuột và tấn công các phân tử gluco protein trên bề mặt các tế bào ung thư.
Dùng vi-rút cúm và vi-rút bệnh đậu mùa để trị bệnh ung thư.
Phương pháp chữa trị bằng vi-rút này được coi như "lấy độc trị độc". Trước tiên họ tìm cách đưa một lượng nhỏ vi-rút vào bên trong tế bào ung thư. Do không có sự gây nhiễu của hệ thống miễn dịch nên vi-rút sẽ nhân bản không hạn chế, dẫn đến sự chia tách và làm chết tế bào ung thư.
Vi-rút lại tiếp tục xâm nhập vào các tế bào ung thư gần đó và lặp lại quá trình trên.
m?t kh?i u trong co th? ngu?i b?nh ung thu.
Trị bệnh ung thư gan:
Vi-rút NV1020 có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư mà không làm hại cho các mô lành xung quanh.
NV1020 là một phiên bản được điều chỉnh của vi-rút gây bệnh mụn giộp (herpes simplex). Cấu trúc gien của vi-rút này đã được biến đổi để nó chỉ có thể nhân bản trong các tế bào ung thư và tiêu diệt tế bào ung thư mà không gây hại cho các mô lành xung quanh.
Trị bệnh AIDS:
Tạo ra một vi-rút AIDS bằng phương pháp biến đổi gien và cấy vi-rút này vào cơ thể người bệnh để chúng "chiến đấu" chống các vi-rút gây bệnh AIDS. Cụ thể, lấy các tế bào miễn dịch có tên CD4 bị vi-rút HIV tấn công ra khỏi cơ thể người bệnh, sau đó cấy vi-rút HIV biến đổi gien vào các tế bào CD4 này, rồi đưa chúng trở lại vào người bệnh. Qua theo dõi, các nhà nghiên cứu nhận thấy vi-rút "biến đổi gien" đã diệt được vi-rút "xịn" và phục hồi hệ miễn dịch của bệnh nhân AIDS.
Trị bệnh cúm gà :
Sử dụng kĩ thuật di truyền nghịch để xáo trộn AND của vi rus. Sau đó, virus bị biến đổi được cấy vào tế bào, chẳng hạn như tế bào trên khỉ hoặc trứng gà, để tạo ra vắc- xin. Vắc-xin này không làm con người ốm mà giúp hê miẽn dịch chuẩn bị nhận dạng và tấn công virus nếu virus lây nhiễm sang người.
Hình ảnh nhuộm màu Virut cúm chim A H5N1 dưới kính hiển vi điện tử quét (màu vàng ) nuôi cấy trên tb MDCK
(màu xanh ).
Môi trường:
Một số vi rút ở động vật được nghiên cứu giảm thiểu sự phát triển của một số loàiđộng vật hoang dã như vi rút "pox" để hạn chế sự phát triển quà mức của đàn thỏ tự nhiên.
2. Bảo vệ thực vật:
Chế phẩm nông nghiệp: thuốc trừ sâu từ virut
Virut đa diện (NPV) thuộc nhóm virut Baculo đã được lựa chọn để sản xuất thuốc trừ sâu.
Ưu điểm:
Virut có tính đặc hiệu cao, chỉ tấn công một số sâu nhất định nên không gây độc cho người, động vật và côn trùng có ích.
Virut được bảo vệ trong thể bọc  tồn tại lâu ngoài cơ thể côn trùng.
Dễ sản xuất, hiệu quả diệt sâu cao, giá thành hạ.
QUY TRÌNH SẢN XUẤT THUỐC TRỪ SÂU:
3. Sản xuất dược phẩm:
KN: Lµ mét quy tr×nh c«ng nghÖ dïng ®Ó chuyÓn gen tõ tÕ bµo nµy sang tÕ bµo kh¸c.
* C¬ së khoa häc.
Phage chøa ®o¹n gen kh«ng quan träng, cã thÓ c¾t bá kh«ng ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ tr×nh nh©n lªn.
C¾t bá gen cña phage thay b»ng gen mong muèn.
- §Æc tÝnh lîi dông:
+Phage: kh¼ n¨ng cho phÐp g¾n gen l¹ vµo bé gen.
+ VK: kh¼ n¨ng sinh s¶n rÊt nhanh.
* Các bước của kỹ thuật di truyền
Tách đoạn AND chứa gen cần quan tâm bằng enzim cắt giới hạn (restrictaza)
Gắn gen đã cắt vào AND phagơ nhờ enzim gắn (ligaza)
Đưa phagơ đã gắn gen vào vi khuẩn thích hợp.
Nuôi vi khuẩn trong thùng lên men. Tách chiết, tinh chế, tạo sản phẩm.
Sản xuất dược phẩm: interferon (IFN)
Interferon là prôtêin đặc biệt do nhiều loại tế bào tiết ra, có khả năng chống virut, chống tế bào ung thư và tăng cường khả năng miễn dịch.
Hình: qui trình sản xuất interferon
NHÓM 6