Sinh vật biến đổi gen (tiếng Anh: Genetically Modified Organism) là một sinh vật mà vật liệu di truyền của nó đã bị biến đổi theo ý muốn chủ quan của con người. Ngoài ra cũng có thể có những sinh vật được tạo ra do quá trình lan truyền của gen trong tự nhiên. Ví dụ quá trình lai xa giữa cỏ dại với cây trồng biến đổi gen có cùng họ hàng có thể tạo ra loài cỏ dại mang gen biến đổi. Sinh vật biến đổi gene có nhiều loại khác nhau. Nó có thể là các dòng lúa mỳ thương mại có gen bị biến đổi do tia điện từ (tia X) hoặc tia phóng xạ từ những năm 1950. Nó cũng có thể là các động vật thí nghiệm chuyển gen như chuột bạch hoặc là các loại vi sinh vật bị biến đổi cho mục đích nghiên cứu di truyền. Tuy nhiên, khi nói đến GMO người ta thường đề cập đến các cơ thể sinh vật mang các gen của một loài khác để tạo ra một dạng chưa hề tồn tại trong tự nhiên.
GVGD: TS Nguyễn Thế Hồng Phong NHÓM Sinh viên thực MSSV Đặng Thế Thanh Phương 1813612 Chiêm Tiền Vương 1814828 Đặng Minh Thư 1814264 Trương Thị Bích Trâm 1814415 MỤC LỤC Phịng thí nghiệm BSL-1: Khái niệm phịng thí nghiệm BSL-1 Ngun lý hoạt động thiết bị BSL-1 Lab Yêu cầu thiết kế phịng thí nghiệm Đào tạo Quy định phịng thí nghiệm Xử lý chất thải Vi sinh vật biến đổi gen: Thống kê vi sinh vật biến đổi gen Ý nghĩa khoa học thực tiễn Mức độ chấp nhận vi sinh biến đổi gen giới việt nam -BSL-1 cấp độ cấp độ an toàn sinh học áp dụng cho sở phòng thí nghiệm -Trong nhân viên làm việc, nghiên cứu vi sinh vật có khả thấp khơng có nguy gây bệnh cho người cộng đồng Phịng thí nghiệm BSL-1 Phịng thí nghiệm BSL-1 thường sử dụng nghiên cứu, giảng dạy bản, không bắt buộc phải cách ly với sở xung xanh, áp dụng kỹ thuật an toàn vi sinh (GMT) tiêu chuẩn thực hành vi sinh Nguyên lý hoạt động thiết bị Thiết bị fume hood Tủ ấm CO2 Máy ly tâm Nguyên lý hoạt động thiết bị fume hood tủ ấm CO2 Công dụng tủ hút giữ chất thải (khí, hơi, khói…) để ngăn khơng cho chúng phân tán vào phịng thí nghiệm Quạt hút đỉnh tủ hút không khí chất thải qua ống hút màng lọc thải ngồi mơi trường Trong tủ ấm, điều khiển trì nhiệt độ khơng đổi Có thể đọc từ bên ngồi thơng qua nhiệt kế Nhiệt độ trì cách sử dụng chu kỳ sưởi ấm không sưởi ấm Trong chu trình gia nhiệt, điều khiển làm nóng buồng áp Trong thời gian khơng làm ấm, q trình gia nhiệt dừng lại buồng ấp làm mát cách tỏa nhiệt xung quanh Cách nhiệt bên tạo điều kiện biệt lập bên tủ âm Chi phép vi khuẩn phát triển cách hiệu quả, thông số khác độ ẩm, luồng không khí trì thơng qua chế khác Tạo thành môi trường tương tự môi trường tự nhiên vi sinh vật Nguyên lý hoạt động máy ly tâm Khi quay hỗn hợp chất tốc độ cao sinh lực ly tâm,các chất có khối lượng riêng khác có lực ly tâm khác nhau,do ly tâm hỗn hợp nhiều chất dung dịch lực ly tâm tách chất loại với gần tạo thành lớp phân tách,kết sau trình ly hỗn hợp hợp ban đầu tách riêng biệt thành phần BSL-1 lab Phịng thí nghiệm BSL-1 bao gồm yếu tố: • Các tiêu chuẩn thực hành phịng thí nghiệm • Thiết kế tiện nghi phịng thí nghiệm • Trang thiết bị • Giám sát sức khỏe y tế • Đào tạo • Xử lý chất thải an tồn hóa học, lửa, điện, xạ trang thiết bị BSL-1 lab Thích hợp cho cơng việc liên quan đến tác nhân biết đến khơng có khả gây bệnh cho người trưởng thành khỏe mạnh có nguy tiềm ẩn tối thiểu nhân viên phịng thí nghiệm mơi trường Khơng có u cầu đặc biệt sở vật chất hay trang thiết bị Nhân viên phịng thí nghiệm đào tạo cụ thể thủ tục tiến hành phịng thí nghiệm Giám sát nhà khoa học đào tạo chung vi sinh ngành khoa học liên quan Vi khuẩn biến đổi gen công nghiệp phục vụ y học GMM ứng dụng công nghiệp nhằm mục đích sản xuất protein với số lượng lớn, chủ yếu protein khó tổng hợp bên ngồi thể sống Protein sản xuất từ GMM bị nhiễm mầm bệnh hơn, tương đối an toàn hiệu quả, nhiên chi phí sản xuất tinh chế sản phẩm cao nên phần lớn ứng dụng lĩnh vực y học Vi khuẩn biến đổi gen công nghiệp phục vụ y học [5] [6] [7] Vi khuẩn sản sinh insullin, hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường Vi khuẩn sản xuất yếu tố đông máu, giúp cải thiện tình trạng máu khó đơng Vi khuẩn sản sinh hormone tăng trưởng người, điều trị bệnh rối loạn hormon tăng trưởng người, phổ biến làm bệnh lùn Vi khuẩn sinh interferon, dử dụng điều trị ung thư Vi khuẩn sinh erythopoietin, bổ sung cho bệnh nhân thiếu máu Vi khuẩn sản sinh chất kích hoạt plasminogen làm tan cục máu đơng Vi khuẩn biến đổi gen sản xuất nông nghiệp [8] Đối với nông nghiệp, GMM sử dụng để hỗ trợ trình sinh trưởng cây, giúp tăng suất kháng sâu bệnh hại Một số vi khuẩn biến đổi gen ứng dụng nông nghiệp: Vi khuẩn Rhizobia hay Azospirillum giúp tăng suất khả thích nghi với mơi trường sống Vi khuẩn trừ băng ( ice-minus bacteria) chủng Pseudomonas loại bỏ gen tạo băng, giúp cay trồng tránh bị tổn thương tinh thể đá Vi khuẩn biến đổi gen xử lý sinh học Vi khuẩn biến đổi gen ứng dụng xử lý sinh học, giải vấn đề ô nhiễm môi trường Kỹ thuật di truyền giúp tăng cường hoạt tính sinh học enzyme vi khuẩn tao nên, đồng thời cho phép chúng thích nghi tốt với biến đổi môi trường sống [9] Một số GMM sử dụng xử lý môi trường như: Vi khuẩn lọc đồng từ quặng Vi khuẩn xử lý dầu biển Vi khuẩn làm ô nhiễm thủy ngân Vi khuẩn giúp phát asen nước VIRUS BIẾN ĐỔI GEN Virus biến đổi gen thường sử dụng làm vector để chèn thông tin di truyền vào sinh vật khác Khi biến nạp thành công, vật chủ nhận gen cần thiết trở thành sinh vật biến đổi gen Các loại virus khác có khả hiệu khác vật chủ mục đích chuyển gen Hiện tại, virus GMM thường có nguồn gốc từ virus tự nhiên (có thể gây bệnh), chúng loại bỏ hoàn toàn gen gây bệnh nguy hiểm, nhiên trình tự giúp chúng xâm nhiễm phân phối vào vật chủ giữ lại [10] Virus biến đổi gen ứng dụng liệu pháp gen Virus mang gen thay gen bị lỗi gây bệnh suy giảm miễn dịch người thiếu hụt deaminase adenosine (ADA-SCID) [11] Virus biến đổi gen điều trị chúng tật bẩm sinh Leber, giúp người bệnh lấy lại thị lực [12] Ngồi ra, virus biến đổi gen cịn thử nghiệm để điều trị chứng bệnh máu khó đơng, u ngun bào thần kinh đệm (triệu chứng ung thư bắt đầu não), xơ nang, Virus biến đổi gen sản xuất vaccine Phần lớn virus biến đổi gen sử dụng làm kháng nguyên sản xuất vaccine Sự xâm nhiễm virus với vai trị phần từ ngoại lai, giúp kích hoạt hệ thống miễn dịch thể Các virus thường sử dụng kể đến adenovirus, adeno-associatedvirus, lentivirus, [12] Một số virus sử dụng để sản xuất vaccine như: Vaccine ngừa lao dựa virus biểu kháng nguyên M Vaccine ngừa HIV, sốt rét, thử nghiệm Vaccine ngừa Covid-19 dựa việc biểu kháng nguyên S đặc hiệu VI NẤM BIẾN ĐỔI GEN Vi nấm GMM công nghệ sản xuất rượu vang Nấm men vi sinh vật qua trọng lên men rượu Nấm men sử dụng phổ biến chúng có đặc điểm vi khuẩn đơn bào, dễ thích nghi sinh trưởng mạnh, đồng thời có chế tổng hợp protein sinh vật nhân thực Nấm men biến đổi gen nghiên cứu thử nghiệm nhằm mục đích tăng cường hiệu lên men, sản sinh sắc tố ngăn chặn việc sản xuất hợp chất ethyl carbamate độc hại Vi nấm GMM kiểm sốt trùng Vi nấm mầm bệnh trùng, chúng ứng dụng làm thuốc trừ sâu sinh học Kỹ thuật di truyền cải thiện độc lực cách bổ sung nhiều gen tổng hợp protein độc hơn, tăng tỉ lệ lây nhiễm khả tồn bào tử [13] Bên cạnh đó, chủng nấm biến đổi gen cịn sử dụng kiểm sốt sinh vật trung gian truyền bệnh muỗi, gây bệnh sốt rét, sốt vàng da, sốt xuất huyết [14] Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA VSV BIẾN ĐỔI GENE - VSV biến đổi gene lĩnh vực quan trọng công nghệ biến đổi gene - Kỹ thuật di truyền áp dụng để tạo VSV biến đổi giúp tang tính đa dạng cải thiện tính chọn lọc hóa học [16] - Ngoài ra, cung cáp đủ cac sản phẩm mong muốn, xử lý an tồn tác nhân nhiễm có chi phí rẻ [16] Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA VSV BIẾN ĐỔI GENE 01 Được ứng dụng sản xuất dược phẩm (E coli sản xuất insulin…) 02 Rhizobium meliloti biến đổi gene tăng khả cung cấp đạm cho cỏ linh lăng 03 Vi sinh vật biến đổi gene tăng khả xử lý ô nhiễm môi trường MỨC CHẤP THUẬN CỦA VI SINH VẬT BIẾN ĐỔI GENE * THẾ GIỚI - Nhóm tích cực ủng hộ: Hoa Kỳ, Canada, Brasil, Argentine, Ấn Độ… - Nhóm phản đổi: đa số quốc gia khối liên minh châu Âu * VIỆT NAM - Sản phẩm chứa VSV biến đổi gene lưu hành cần phải ghi nhãn thông tin chi tiết [17] - Theo Nghị định 69/2010/NĐ-CP ngày - Nhóm trung gian 21/6/2010, để cấp gấy xác nhận sử • Hiện có quốc gia cấm hồn tồn, nói “Khơng’’ dụng cần đảm bảo khơng có rủi ro gây ảnh với GMO nói chung (Zambia, Benin, Serbi)[4] hưởng sức khỏe người.[17] - Hiện chưa đượ sử dụng rộng rãi chưa có nhiều nghiên cứu độ an toàn sản phẩm từ VSV biến đổi gene TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Melo EO, Canavessi AM, Franco MM, Rumpf R (March 2007) "Animal transgenesis: state of the art and applications" Journal of Applied Genetics [2] Fan M, Tsai J, Chen B, Fan K, LaBaer J (March 2005) "A central repository for published plasmids" Science [3] Kärenlampi SO, von Wright AJ (1 January 2016) Genetically Modified Microorganisms Encyclopedia of Food and Health [4] Panesar, Pamit et al (2010) Enzymes in Food Processing: Fundamentals and Potential Applications [5] Walsh G (April 2005) "Therapeutic insulins and their large-scale manufacture" Applied Microbiology and Biotechnology [6] Pipe SW (May 2008) "Recombinant clotting factors" Thrombosis and Haemostasis [7] Jumba M (2009) Genetically Modified Organisms the Mystery Unraveled Durham: Eloquent Books [8] Amarger N (November 2002) "Genetically modified bacteria in agriculture" Biochimie [9] Sharma B, Dangi AK, Shukla P (March 2018) "Contemporary enzyme based technologies for bioremediation: A review" Journal of Environmental Management [10] Baldo A, van den Akker E, Bergmans HE, Lim F, Pauwels K (December 2013) General considerations on the biosafety of virus-derived vectors used in gene therapy and vaccination TÀI LIỆU THAM KHẢO [11] Aiuti A, Roncarolo MG, Naldini L (June 2017) ex vivo gene therapy in Europe: paving the road for the next generation of advanced therapy medicinal products [12] Lundstrom K (May 2018) Viral Vectors in Gene Therapy [13] GM fungi: New way to produce cheap biofuel - Times of India [14] Zhao H, Lovett B, Fang W (1 January 2016) "Genetically Engineering Entomopathogenic Fungi" Advances in Genetics TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [15] Genetically Modified Microorganisms (Vi sinh vật biến đổi gen) xử lý môi trường (http://iae.vn) [16] Han, L (2004) Vi sinh vật biến đổi gen Sổ tay GMO, 29–51 doi: 10.1007 / 978-1-59259-801-4_2 [17] Nghị định 69/2010/NĐ-CP ngày 21 tháng năm 2010 an toàn sinh học sinh vật biến đổi gen, mẫu vật di truyền sản phẩm sinh vật biến đổi gen [18] http://tbt-mocst.vn/?p=2200 ... gặp VI SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN THỐNG KÊ VI SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN VI KHUẨN BIẾN ĐỔI GEN • Sản xuất thực phẩm • Cơng nghiệp phục vụ y học • Sản xuất nơng nghiệp • Xử lý sinh học • Vi khuẩn sinh vật. .. lý chất thải Vi sinh vật biến đổi gen: Thống kê vi sinh vật biến đổi gen Ý nghĩa khoa học thực tiễn Mức độ chấp nhận vi sinh biến đổi gen giới vi? ??t nam -BSL-1 cấp độ cấp độ an toàn sinh học áp... in Genetics TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [15] Genetically Modified Microorganisms (Vi sinh vật biến đổi gen) xử lý môi trường (http://iae.vn) [16] Han, L (2004) Vi sinh vật biến đổi gen