Lập bản đồ hệ gen các vi khuẩn sống trên người

Mặc dù những vi khuẩn là một bộ phận có quan hệ mật thiết đối với chúng ta như vậy, nhưng phần lớn những “cư dân” vi khuẩn này vẫn còn đầy bí ẩn. Những vi khuẩn ở cơ thể con người rất khó nghiên cứu, vì chỉ gần 1% số lượng của chúng có thể nuôi được ở trong phòng thí nghiệm. Nay dự án mới được đề xuất để lập chuỗi gen toàn bộ các cư dân vi khuẩn đó có thể sẽ làm cho tình hình nói trên thay đổi.

Theo nhận định của George Weinstock, Giám đốc Trung tâm Lập chuỗi gen Người ở trường Y khoa Baylor, Houston, Mỹ, thì “đây là một mảnh đất hoàn toàn chưa được khai phá và có thể đem lại tác động lớn cho sự hiểu biết của chúng ta về tình trạng sức khoẻ và bệnh tật. Chúng ta chưa tiếp cận được, bởi lẽ quy mô của nó quá lớn, nhưng nay kết cục ta đã có đủ điều kiện để có thể mở được cánh cửa đó”.

Nhờ những phương pháp lập chuỗi ADN ngày càng hoàn thiện, các nhà khoa học hiện nay có khả năng phân tích hệ gen của toàn bộ các loài vi khuẩn, một lĩnh vực có tên là ngành siêu gen học (Metagenomics). Nhờ so sánh các cộng đồng vi khuẩn của những người thuộc lứa tuổi, xuất thân và tình trạng sức khoẻ khác nhau, các nhà khoa học hy vọng sẽ vạch ra chính xác cách thức mà các vi sinh vật ngăn chặn hoặc làm gia tăng rủi ro đối với những căn bệnh nhất định và liệu có khả năng thao tác đối với chúng hay không để cải thiện sức khoẻ.

Một số các dự án trong ngành siêu gen học đang được tiến hành hoặc đã hoàn thành, bao gồm việc phân tích các vi khuẩn sống trong ruột và trên da của người. Nhưng bức tranh thực sự của một lô vi khuẩn lớn đòi hỏi phải có một nỗ lực to lớn, có quy mô như Dự án Hệ gen Người vừa qua. Weinstock cho biết “Cho dù hệ gen của vi khuẩn có thể nhỏ hơn hệ gen người hàng nghìn lần, nhưng tổng số gen của các vi khuẩn sống trên người lớn hơn nhiều so với số gen của người, vì chúng có rất nhiều loài khác nhau”.

Những nghiên cứu gần đây của trường Đại học Y khoa Washington cũng cho thấy tác động tiềm năng tới sức khoẻ cộng đồng khi hiểu biết nhiều hơn về các cư dân vi khuẩn trên cơ thể con người. Ví dụ, Gordon, nhà vi sinh vật, cùng với cộng sự đã phát hiện ra rằng ở những người béo. các loài vi khuẩn ký sinh trên đó khác với ở những người gầy. Khi những người béo giảm cân, các loài vi khuẩn ở trên cơ thể họ bắt đầu giống với những loài vi khuẩn sống ở người gầy. Họ vẫn chưa chắc chắn điều gì đã gây nên sự khác biệt đó, nhưng họ đã rút ra một điều ở một công trình nghiên cứu tương tự đối với chuột: Các loài vi khuẩn ở những con chuột béo có thể giải phóng calo hữu hiệu hơn từ thức ăn trong quá trình tiêu hoá hơn là những loài vi khuẩn sống ở những con chuột gầy.

Những loại nghiên cứu như vậy có thể đem lại lợi ích lớn, khám phá được liệu những loài khác nhau có liên quan đến những tình trạng sức khoẻ khác nhau hay không. Gordon và các chuyên gia khác hy vọng việc phân tích vi khuẩn kết cục sẽ trở thành một việc làm thường xuyên trong công tác kiểm tra sức khoẻ để chẩn đoán các bệnh khác nhau.

Nguồn: BiotechNews, 5/2007, automation.org.vn, 24/05/2007