Lần đầu giải trình tự nấm penicillin của Alexander Fleming
Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Hoàng gia London giải trình tự loại nấm mốc thuộc họ Penicillium do chính cha đẻ của thuốc kháng sinh nuôi cấy.
Các nhà nghiên cứu Anh sử dụng mẫu vật đông lạnh từ chủng nấm ban đầu do bác sĩ kiêm nhà vi sinh vật học Alexander Fleming tình cờ nuôi cấy ở London năm 1928, sau đó so sánh với chủng nấm hiện đại sử dụng trong sản xuất công nghiệp. Mẫu vật chủng nấm của Fleming được giữ lạnh trong bộ sưu tập tại Trung tâm Nông nghiệp và Sinh học Quốc tế tại Oxfordshire, Anh. Nhóm nghiên cứu nhận thấy chủng nấm Anh sử dụng phương pháp sản sinh penicillin hơi khác biệt so với các chủng hiện nay trong sản xuất kháng sinh ở Mỹ. Họ công bố kết quả nghiên cứu hôm 24/9 trên tạp chí Scientific Reports.
Nấm nuôi cấy từ mẫu vật của Alexander Fleming. (Ảnh: CABI).
Fleming phát hiện loại kháng sinh đầu tiên trên thế giới khi một loài nấm mốc thuộc họ Penicillium mọc tình cờ trong đĩa petri ở phòng thí nghiệm của ông tại Trường Y Bệnh viện St. Mary, ngày nay thuộc Đại học Hoàng gia London. Fleming quan sát đĩa cạn gần cửa sổ để mở bị nhiễm nấm. Tụ cầu khuẩn mà ông nuôi cấy trong kỳ nghỉ tới Suffolk đã chết khi loại nấm này mọc. Ngược lại, những đám tụ cầu khuẩn mọc xa chỗ nấm vẫn nguyên vẹn.
Fleming được trao giải Nobel Y sinh năm 1945 cho công trình về penicillin và thuốc kháng sinh, cùng với đồng nghiệp Ernst Chain và Howard Florey. Dù chủng nấm của Fleming được xem như "nguồn ban đầu" của penicillin, việc sản xuất kháng sinh ở Mỹ nhanh chóng chuyển sang sử dụng loại nấm khác mọc trong dưa ruột vàng. Hơn nữa, loại nấm tự nhiên này cũng thay đổi theo thời gian do các nhà sản xuất thuốc chọn lọc nhân tạo những chủng sản sinh lượng penicillin cao hơn.
Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học nuôi nấm từ mẫu vật ban đầu của Fleming. Ban đầu, họ định sử dụng chủng nấm trong một số thí nghiệm khác nhau, theo nhà sinh vật học tiến hóa Timothy Barraclough ở Đại học Hoàng gia London và Đại học Oxford. Nhưng họ bất ngờ nhận ra chưa có ai giải trình tự gene của nấm penicillium nguyên bản dù nó có ý nghĩa quan trọng đối với lĩnh vực y học.
Giáo sư Barraclough và cộng sự tập trung vào hai loại gene, một loại mã hóa enzyme mà nấm sử dụng để sản sinh penicillin và một loại điều phối các enzyme đó. Họ nhận thấy cả chủng nấm ở Anh của Fleming và chủng dùng trong sản xuất công nghiệp đều có cùng mã gene điều phối, nhưng loại sau có nhiều bản sao gene điều phối hơn, khiến nó phù hợp để sản xuất thuốc hơn.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu phát hiện gene mã hóa enzyme sản sinh penicillin khác biệt giữa hai chủng cô lập ở Anh và Mỹ. Điều này hé lộ penicillium tự nhiên tiến hóa khác biệt giữa hai nước, dẫn đến các phiên bản enzyme hơi khác nhau. Do nấm mốc như Penicillium tiết ra kháng sinh để chống lại vi khuẩn, nhiều khả năng chủng ở Anh và Mỹ khác biệt bởi chúng cần thích nghi nhằm chiến đấu tốt nhất với quần thể vi khuẩn ở địa phương.
Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu
Nhớ lại từ những kiến thức sinh học ở trường phổ thông, chúng ta đều biết rằng, màu xanh của lá cây có được là do chất diệp lục tạo nên. Khi tiết trời chuyển sang thu, lá bắt đầu chuyển sang màu vàng hoặc đỏ.
Đáp án của các nhà khoa học: Gà có trước trứng!
Việc phát hiện một loại chất protein đặc biệt đã giúp các nhà khoa học trả lời cho câu hỏi chưa tìm được lời đáp trong suốt hàng ngàn năm qua.
Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh
Vàng, kim cương thường được mọi người biết đến là những kim loại quý hiếm và đắt đỏ trên thế giới.
Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới
Người Đức thưởng thức bánh tráng miệng stollen kết hợp từ hoa quả khô và bột hạnh nhân, người Ba Lan ăn món cải bắp hầm còn dân Rumani lại ăn canh thịt viên vào dịp Giáng sinh.
Người Maya, Inca, và Aztec thực sự là ai?
Người Maya, Inca, và Aztec đã tạo dựng nên ba nền văn minh cổ đại hùng mạnh, tồn tại ở Mexico và xuyên suốt vùng Nam Mỹ trong hàng trăm, hay hàng ngàn năm về trước.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng
Lò vi sóng ngày càng trở nên quen thuộc trong các gia đình, nó rất linh hoạt, là loại bếp tiết kiệm thời gian nhờ bức xạ vi ba đốt nóng thức ăn phục vụ cho nhu cầu ăn uống của con người.
