Bài 30: Ứng dụng của virus trong y học và thực tiễn

- Ý kiến của bạn B phù hợp.

- Giải thích: Virus vừa có lợi vừa có hại. Bên cạnh tác hại gây bệnh cho những loài khác, virus cũng được nghiên cứu và ứng dụng vào y học và đạt được nhiều thành tựu như: sản xuất chế phẩm insulin, interferon để chữa bệnh tiểu đường, sản xuất vaccine phòng bệnh cho con người,…

Một số thành tựu về ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học:

Quy trình tạo vaccine:

- Tạo kháng nguyên từ protein hoặc DNA của virus gây bệnh.

- Giải phóng và phân lập kháng nguyên:

Quá trình sản xuất insulin, interferon:

(1) Tạo vector virus tái tổ hợp: Tách gene tổng hợp insulin/interferon ở người, cắt bỏ đoạn gene không quan trọng của phage. Gắn/ghép gene tổng hợp insulin/interferon vào DNA của phage tạo vector virus tái tổ hợp.

(2) Biến nạp gene mong muốn vào cơ thể vi khuẩn: Nhiễm DNA tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn E. coli.

(3) Tiến hành nuôi vi khuẩn để thu sinh khối và tách chiết sinh khối để thu chế phẩm: Nuôi vi khuẩn E. coli nhiễm DNA tái tổ hợp của phage trong nồi lên men. Sau đó, tiến hành tách chiết và thu sản phẩm insulin/interferon.

So với cách làm truyền thống, việc ứng dụng virus để sản xuất chế phẩm sinh học có những ưu điểm là tạo ra lượng chế phẩm lớn hơn đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người: Do virus có khả năng nhân lên rất nhanh (so với quá trình nhân đôi của vi khuẩn) trong tế bào vật chủ, do vậy, gene mong muốn sản xuất chế phẩm (được cài xen vào hệ gene của virus) cũng được nhân lên nhanh chóng, tạo ra lượng chế phẩm lớn hơn so với phương pháp thông thường.

Một số thành tựu về ứng dụng virus trong y học.

- Sản xuất hormone insulin dùng trong điều trị bệnh tiểu đường.

- Sản xuất chất interferon để chống virus.

- Sản xuất vaccine để phòng các bệnh do virus gây ra.

Cơ chế tác động của interferon trong việc chống lại virus:

(1) Nucleic acid của virus xâm nhập vào tế bào chủ thứ nhất: Nhân lên và phóng thích ra ngoài.

(2) Đồng thời, hệ gene của virus đi vào nhân tế bào kích thích gene tổng hợp interferon hoạt động.

(3) Gene tổng hợp interferon phiên mã và tổng hợp nên interferon.

(4) Interferon được giải phóng ra ngoài và đi vào các tế bào khác xung quanh.

(5) Khi interferon vào trong tế bào, nó sẽ kích thích gene tổng hợp chất chống lại sự nhân lên của virus trong tế bào vật chủ.

→ Interferon có tác dụng kích thích cơ thể tạo ra chất chống lại virus xâm nhập vào tế bào. Interferon được sản sinh ra ngay sau khi tế bào bị nhiễm virus, nó chỉ bảo vệ các tế bào bên cạnh, không có tác dụng bảo vệ tế bào mẹ và không có tính đặc hiệu với virus.

Trả lời:

Khi sử dụng insulin để điều trị bệnh tiểu đường, người bệnh cần lưu ý những điều sau:

- Do insulin có tác dụng làm giảm lượng đường trong máu nên khi tiêm thuốc cần chú ý tránh nguy cơ hạ đường huyết. Do đó, tốt nhất là tiêm insulin ngay trước bữa ăn. Tùy loại insulin mà thời gian từ khi tiêm đến khi ăn là khác nhau.

- Nên tiêm insulin theo đường tĩnh mạch để tránh insulin bị phân hủy bởi các enzyme có mặt ở mô dưới da.

- Khi tiêm nên lăn lọ thuốc để làm ấm và trộn đều insulin, không nên lắc mạnh lọ insulin vì dễ tạo ra các bọt khí và khi rút insulin vào bơm tiêm thì khí có thể lọt vào bơm tiêm.

- Không nên tự ý sử dụng insulin mà cần đi khám để được bác sĩ chuyên khoa tư vấn cách sử dụng.

Một số thành tựu về ứng dụng virus trong thực tiễn:

- Sản xuất thuốc trừ sâu.

- Tạo giống cây kháng sâu bệnh.

Các phage (virus của vi khuẩn) được dùng làm vector chuyển gen vì chúng có khả năng kết hợp DNA với DNA của vi khuẩn nên có thể thực hiện việc mang gen từ tế bào vi khuẩn cho sang tế bào chủ nhận, và nếu cắt bỏ và thay thế một vài đoạn gene thì chúng vẫn có thể nhân lên.