Tìm ra gen blaSCO-1 giúp vi khuẩn kháng thuốc

Mới đây, nhờ giải trình tự gen, các nhà khoa học đã tìm thấy gen chưa hề được biết đến có tên blaSCO-1 khiến vi khuẩn kháng thuốc và khó tiêu diệt.

Vi khuẩn cũng tiến hóa để kháng thuốc

Kháng thuốc kháng khuẩn là một quá trình tự nhiên, trong đó vi khuẩn liên tục tiến hóa như một cơ chế phòng vệ, có được những thay đổi về mặt di truyền giúp tăng cường khả năng sống sót của chúng.

Ngoài ra, các hoạt động của con người cũng góp mặt đẩy nhanh quá trình này. Việc sử dụng quá mức và sử dụng sai thuốc kháng sinh trong chăm sóc sức khỏe, nông nghiệp và môi trường thúc đẩy vi khuẩn thay đổi về mặt di truyền theo những cách cho phép chúng sống sót sau các loại thuốc được dùng để tiêu diệt chúng.

3.jpg -0
Tăng cường giám sát toàn cầu, thúc đẩy sử dụng thuốc kháng khuẩn có trách nhiệm sẽ giúp ngăn chặn tình trạng kháng thuốc.

Theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) mỗi năm, có hơn 2,8 triệu ca nhiễm trùng kháng thuốc kháng sinh tại quốc gia này, dẫn đến hơn 35.000 ca tử vong và ngốn hết 4,6 tỷ USD cho chăm sóc sức khỏe. Khi thuốc kháng sinh trở nên kém hiệu quả, tình trạng kháng thuốc kháng khuẩn gây ra mối đe dọa ngày càng tăng đối với sức khỏe cộng đồng.

Trong nhiều năm, khoa học đã tập trung vào việc nghiên cứu di truyền học của vi khuẩn truyền nhiễm trong đó có việc giải trình tự gen. Giải trình tự gen là việc xác định thứ tự của các khối cấu tạo hoá học, được gọi là bazơ, tạo nên phân tử DNA. Thông qua giải trình tự gen sẽ giúp các nhà khoa học biết được trong 1 đoạn DNA cụ thể có mang loại thông tin di truyền nào đó. Ngoài ra, các dữ liệu giải trình tự gen cũng giúp làm nổi bật những thay đổi trong gen có thể gây bệnh.

Để khắc phục những thách thức này, các nhà nghiên cứu đã tích hợp giải trình tự bộ gen vào giám sát tình trạng kháng thuốc. Thông qua giải trình tự toàn bộ bộ gen, chúng ta có thể phân tích tất cả DNA trong một mẫu vi khuẩn để có được cái nhìn toàn diện về tất cả các gen hiện có - bao gồm cả những gen chịu trách nhiệm về tình trạng kháng thuốc. Với các công cụ tính toán của tin sinh học, các nhà nghiên cứu có thể xử lý hiệu quả một lượng lớn dữ liệu di truyền để cải thiện khả năng phát hiện các mối đe dọa kháng thuốc.

Mặc dù có những ưu điểm, việc tích hợp giải trình tự bộ gen vào giám sát tình trạng kháng thuốc cũng đặt ra một số thách thức riêng. Chi phí cao, đảm bảo chất lượng và tình trạng thiếu các nhà tin sinh học được đào tạo khiến việc triển khai trở nên khó khăn. Ngoài ra, tính phức tạp của việc giải thích dữ liệu bộ gen có thể hạn chế việc sử dụng dữ liệu này trong việc ra quyết định về sức khỏe cộng đồng và lâm sàng.

Việc thiết lập các tiêu chuẩn quốc tế có thể giúp giải trình tự toàn bộ bộ gen và tin sinh học trở thành một công cụ hoàn toàn đáng tin cậy để giám sát tình trạng kháng thuốc. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến nghị các phòng thí nghiệm tuân thủ các biện pháp kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo kết quả chính xác và có thể so sánh được. Điều này bao gồm việc sử dụng các công cụ tính toán đáng tin cậy, thân thiện với người dùng và cơ sở dữ liệu vi sinh vật được chia sẻ. Các chiến lược bổ sung bao gồm đầu tư vào các chương trình đào tạo và thúc đẩy sự hợp tác giữa các bệnh viện, phòng thí nghiệm nghiên cứu và trường đại học.

Kết hợp giải trình tự toàn bộ bộ gen và tin sinh học, Đại học Auburn (AU) Hoa Kỳ đã phân tích các mẫu Salmonella thu thập được từ một số loài động vật trong giai đoạn từ năm 1982 đến 1999. Kết quả phát hiện ra một gen kháng thuốc Salmonella có tên là blaSCO-1, gen này đã không được phát hiện ở vật nuôi trong nhiều thập kỷ.

Gen blaSCO-1 mang lại khả năng kháng vi khuẩn đối với một số loại kháng sinh quan trọng, bao gồm ampicillin, amoxicillin-clavulanic acid và ở một mức độ nào đó, cephalosporin và carbapenem. Những loại thuốc như cephalosporin và carbapenem dùng để điều trị nhiễm trùng ở cả người và động vật.

Gen blaSCO-1 có thể vẫn chưa được báo cáo vì hoạt động giám sát thường xuyên thường nhắm vào các gen kháng thuốc đã biết và nó có chức năng chồng chéo với các gen khác. Những khoảng trống trong chuyên môn tin sinh học cũng có thể cản trở việc xác định gen này.

Việc không phát hiện ra các gen như blaSCO-1 làm dấy lên mối lo ngại về vai trò tiềm ẩn của nó trong các trường hợp điều trị thất bại trong quá khứ. Từ năm 2015 đến năm 2018, CDC đã bắt đầu triển khai giải trình tự toàn bộ bộ gen để giám sát thường xuyên Salmonella. Các nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn này cho thấy 77% các đợt bùng phát ở nhiều tiểu bang có liên quan đến vật nuôi chứa vi khuẩn Salmonella kháng thuốc.

Giải pháp tình thế cho tình trạng kháng thuốc

Những gen bị bỏ sót này có ý nghĩa quan trọng đối với cả an toàn thực phẩm và sức khỏe cộng đồng. Các gen kháng thuốc kháng khuẩn chưa được phát hiện có thể lây lan qua động vật làm thực phẩm, các sản phẩm thực phẩm bị ô nhiễm, môi trường chế biến và nước thải nông nghiệp, cho phép vi khuẩn kháng thuốc tồn tại và lây lan sang con người. Những vi khuẩn kháng thuốc này dẫn đến các bệnh nhiễm trùng khó điều trị hơn và làm tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh. Hơn nữa, sự di chuyển toàn cầu của con người, gia súc và hàng hóa có nghĩa là các chủng kháng thuốc này có thể dễ dàng vượt qua biên giới, biến các đợt bùng phát cục bộ thành mối đe dọa sức khỏe toàn cầu.

Việc xác định các gen kháng thuốc mới không chỉ lấp đầy khoảng trống kiến thức quan trọng mà còn chứng minh cách tiếp cận về bộ gen và tính toán có thể giúp phát hiện các cơ chế kháng thuốc tiềm ẩn trước khi chúng gây ra các mối đe dọa trên diện rộng.

Khắc Nam

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.