1. Cấy ghép tế bào gốc
Hơn 30 năm sau khi thế giới loan tin tìm ra tế bào gốc, Việt Nam mới bắt đầu những nghiên cứu đầu tiên và bước đầu đạt kết quả khả quan. Từ năm 2007 đến nay, Việt Nam đã thực hiện cấy ghép tế bào gốc tự thân cho bệnh nhân suy tim nặng do nhồi máu cơ tim cấp. Theo dõi 6 bệnh nhân đến nay cho kết quả ban đầu tốt, không có biến chứng đáng kể.
Việc ghép tấm biểu mô giác mạc người nuôi cấy cho 2 bệnh nhân bỏng giác mạc bước đầu cũng đạt kết quả tốt. Đây là hướng điều trị mới mang lại niềm hy vọng cho những người không may mắc phải những căn bệnh trên với chi phí thấp hơn rất nhiều khi ra nước ngoài điều trị.
2. Xử lý nước thải thực phẩm
Hệ thống xử lý nước thải thực phẩm công suất 300m3 một ngày đêm. Hệ thống yêu cầu diện tích lắp đặt ít; khả năng mở rộng, thu hẹp và di chuyển rất cơ động; thời gian hoạt hoá nhanh; công nghệ ổn định, chi phí vận hành thấp; cần ít nhân công vận hành; ít tạo bùn; độ bền của vật liệu cao; khả năng tiếp nhận công nghệ của nhà máy rất thuận tiện.
Hệ thống có khả năng xử lý nước thải có mức độ ô nhiễm cao với trình độ khoa học tương đương với các nước trong khu vực như Thái Lan, Trung Quốc... Sản phẩm có tính ứng dụng cao, đem lại hiệu quả kinh tế lớn.
3. Nấm chất lượng cao
Hiện nay, các quy trình sản xuất giống và nuôi trồng nấm đã được ứng dụng triển khai ở một số cơ sở; hoàn thành một số mô hình sản xuất tại Hà Nội, Quảng Ninh, Lạng Sơn. Sản lượng nấm đạt được ban đầu của 3 mô hình này hơn 45 ngàn tấn nấm tươi. Sản phẩm tạo ra giá trị cao, có giá thành rẻ, đảm bảo giá trị dinh dưỡng, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước. Các quy trình này sẽ được chuyển giao công nghệ cho các cơ sở, địa phương tiến hành nuôi trồng trên diện rộng, mang lại hiệu quả kinh tế, tạo việc làm và xoá đói giảm nghèo.
4. Sản phẩm giúp giám định gen
Sản phẩm bộ “KIT DNA” giúp giám định gen, được sử dụng trong giám định hình sự, góp phần ổn định an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội, tạo môi trường thuận lợi cho nền kinh tế ổn định và phát triển, ngăn chặn kịp thời các loại tội phạm nguy hiểm.
Sản phẩm đã được ứng dụng tại các cơ quan Công an của 7 tỉnh, thành phố gồm: Hải Phòng, Cần Thơ, TP Hồ Chí Minh, Khánh Hòa, Thanh Hóa, Nghệ An và Hà Nội. Việc chủ động sản xuất được sản phẩm trong nước sẽ đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng của các cơ sở giám định gen để phá án và giảm chi phí nhập khẩu các sản phẩm cùng loại.
5. Phân tích các Protein/Proteome huyết thanh người
Chương trình IDA phân tích các Protein/Proteome huyết thanh người. Các nghiên cứu cơ bản về hệ protein huyết thanh người Việt Nam bình thường và các bệnh nhân đái tháo đường type 2, ung thư máu được phân tích một cách hệ thống bằng các kỹ thuật Proteomics hiện đại, tạo cơ sở dữ liệu về hệ protein huyết thanh người Việt Nam ở trạng thái bình thường và bệnh lý, đưa ra các ứng viên protein chỉ thị [marker] để chẩn đoán và điều trị bệnh, mở ra hướng chẩn đoán trong y dược học góp phần trong công cuộc chăm sóc sức khoẻ cộng đồng.
6. Bước tiến mới trong miễn dịch học
Chương trình dự đoán epitop nhận diện bởi tế bào T và B. Chương trình sử dụng các công cụ Tin - Sinh học trong nghiên cứu giúp dự đoán các epitop và phát triển vắc xin tái tổ hợp dạng peptid đa epitop để cải thiện khả năng đáp ứng miễn dịch và hiệu lực bảo vệ cao của vắc xin theo dạng in-silico.
Sản phẩm đóng góp tích cực về mặt khoa học trong lĩnh vực miễn dịch học, tạo cơ sở khoa học cho việc phát triển vắc xin trên các tác nhân gây bệnh khác, đồng thời cũng đóng góp cho sự phát triển của lĩnh vực Tin-Sinh học trên nền tảng sinh học của Việt Nam. Các quy trình dự đoán của epitop phục vụ cho việc phát triển vắc xin in - silicon đều hoàn toàn mới chưa được thực hiện và công bố bởi một nhóm nghiên cứu nào.
7. Đường chức năng
Sản phẩm đường chức năng xylooligosacarit được chế từ các phụ liệu nông nghiệp giàu xylan. Thông qua việc ứng dụng công nghệ enzyme kết hợp sử dụng dây chuyền thiết bị tiên tiến thích hợp đã tạo ra sản phẩm đường có giá trị dinh dưỡng và phòng bệnh cho các đối tượng mắc bệnh tiểu đường, béo phì, rối loạn tiêu hoá... Mặt khác, sản phẩm đường chức năng XOS được tạo ra từ nguồn phụ liệu lõi ngô rẻ tiền sẵn có ở Việt Nam sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Các sản phẩm được tạo ra từ các dự án sản xuất cũng đã góp phần không nhỏ trong phát triển xã hội và nền kinh tế, giải quyết những vấn đề ô nhiễm môi trường...
Enzyme có bản chất protein, là chất xúc tác sinh học không độc hại, có hoạt lực xúc tác mạnh và khá phổ biến trong tự nhiên, cần thiết cho rất nhiều quá trình hóa học trong tế bào và sinh vật sống; không có enzyme thì các quá trình công nghệ sinh học không thể tối ưu hóa được.
| Enzyme đột biến có thể phân hủy nhựa trong vài ngày. |
Ưu điểm của enzyme so với các chất xúc tác hóa học là khả năng hoạt động mạnh ở áp suất thường, nhiệt độ 20 đến 700C và vùng pH từ 1-12. Phần lớn enzyme có tính đặc hiệu rất mạnh hay tính xúc tác chọn lọc cao, cho phép nó chỉ xúc tác với một số chất xác định trong một hỗn hợp có nhiều tạp chất.
Công nghệ enzyme là một trong những lĩnh vực của công nghệ sinh học hiện đại sản xuất ra các chế phẩm enzyme - một trong những định hướng phát triển công nghiệp vi sinh. Công nghiệp enzyme phát triển gắn liền với những nghiên cứu trong sản xuất, và kiến thức trong các lĩnh vực vi sinh vật, hóa sinh, hóa lý, hóa keo, di truyền và đặc biệt là enzyme.
Hiện, việc sản xuất chế phẩm enzyme các loại đã và đang phát triển mạnh mẽ ở quy mô công nghiệp, không ngừng tăng về khối lượng, chủng loại và lĩnh vực ứng dụng.
Có nhận định cho rằng, ý nghĩa của việc sử dụng enzyme trong các lĩnh vực thực tế không kém so với ý nghĩa của việc ứng dụng năng lượng nguyên tử. Các chế phẩm enzyme không chỉ được ứng dụng trong y học, nông nghiệp, hóa học... mà còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau, như sản xuất chất tẩy rửa, dệt, da, giấy, phim ảnh, hương phẩm và mỹ phẩm, các nghiên cứu phân tích, dược phẩm... và công nghiệp thực phẩm [chế biến thịt, cá, sữa, phomai, bánh mì, bánh kẹo, rượu, bia, các mặt hàng từ rau quả, nước ngọt, sản xuất sữa khô và bột trứng…].
Theo giới chuyên gia, các phương pháp hóa học và sinh học thông thường ngày càng khó đạt được mức độ cần thiết để loại bỏ các chất ô nhiễm môi trường. Phương pháp xử lí rác thải bằng enzyme là trung gian giữa hai phương pháp truyền thống hóa lý và sinh học, dựa trên cơ sở các chất xúc tác cơ bản là sinh học.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh enzyme có khả năng và triển vọng giải quyết vấn đề giám định và xử lí ô nhiễm môi trường nhanh, rẻ và đáng tin cậy, với những dụng cụ đơn giản hơn so với các hệ thống xử lí hiện hành.
Enzyme có thể được sử dụng đối với các chất ô nhiễm đặc biệt khó xử lí để loại chúng bằng cách kết tủa, hoặc chuyển chúng thành dạng khác. Ngoài ra, chúng có thể làm thay đổi các đặc tính của chất thải đưa chúng về dạng dễ xử lí, hoặc chuyển thành các sản phẩm có giá trị hơn nhờ có những ưu điểm: áp dụng được với những chất sinh học khó xử lí; tác dụng cả ở vùng nồng độ chất ô nhiễm môi trường cao; một số enzyme riêng biệt có tác dụng trên phạm vi rộng về PH, nhiệt độ và độ mặn; không gây ra những biến đổi bất thường; không phá vỡ cân bằng sinh thái…
Gần đây, các nhà khoa học từ Đại học Portsmouth của Anh và Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo Quốc gia Mỹ tình cờ tạo ra một loại enzyme có khả năng phân hủy nhựa [ước tính hơn 8 triệu tấn rác nhựa bị thải xuống biển mỗi năm] bằng phương pháp gây đột biến, mở ra giải pháp mới cho vấn đề ô nhiễm rác thải nhựa trên thế giới.
| Con người đã thải ra một lượng nhựa khổng lồ. |
Nhóm nghiên cứu đã tập trung vào loài vi khuẩn có tên gọi là Ideonella sakaiensis [được phát hiện bởi các nhà khoa học Nhật Bản vào năm 2016] ăn nhựa PET [polyethylene terephthalate]- vật liệu làm nên hàng triệu chai nhựa và là một trong những chất ô nhiễm phổ biến nhất trong môi trường.
Mục tiêu ban đầu của nhóm là hiểu được cấu trúc của enzyme PETase ở loài vi khuẩn này. Tuy nhiên, họ đã tiến xa hơn mong đợi khi tình cờ tạo ra loại enzyme đột biến có khả năng phân hủy nhựa còn tốt hơn enzyme PETase.
"Enzyme được tạo ra thật đáng kinh ngạc. Nhựa plastic thông thường có thể mất tới 400 năm để phân hủy, nhưng bây giờ chúng ta đã có thể phân hủy chúng chỉ trong vài ngày", giáo sư John McGreehan từ Đại học Portsmouth cho biết.
Có thể nói, công nghệ enzyme là một trong những công nghệ có nhiều triển vọng, hứa hẹn giúp con người vượt qua nhiều vấn đề nan giải mà cuộc sống đương đại đặt ra./.