7 vi khuẩn cực "lợi hại" giúp ích cho con người

Vi khuẩn tiêu hủy ô nhiễm và phát điện, chuyển hóa giấy báo thành xăng xe, giải tỏa stress và lo âu...

1. Vi khuẩn ăn dầu tràn trên vịnh

Các nhà khoa học đã tìm ra một loại vi khuẩn có tên gọi là Alcanivorax Borkumensis, có khả năng “ăn” các loại dầu tràn. Alcanivorax Borkumensis có thể tăng sinh một cách hiệu quả và hầu như chỉ sinh sống nhờ hydrocarbon trong dầu thô. Nó có thể phân hủy một lượng lớn hydrocarbon. Loài vi khuẩn này sản sinh những chất hoạt hóa bề mặt sinh học (surfactant) góp phần chuyển chất dầu sang trạng thái nhũ tương và tăng tốc quá trình phân hủy.

2. Vi khuẩn tiêu hủy ô nhiễm và phát điện

Vi khuẩn này có tên gọi Shewanella, nó không chỉ có khả năng tiêu hủy chất thải độc hại (bao gồm cả PCBs (*) và các dung môi hóa học) mà chúng còn có thể sản xuất điện. Là một trong những loài linh hoạt nhất, Shewanella có thể sống trên mặt đất, sâu trong lòng đất hoặc dưới nước. Khi môi trường thay đổi, Shewanella cũng thay đổi theo, tìm ra những cách mới để thở. Shewanella có khả năng phát triển các dây nano để tìm kiếm oxy khi được đặt trong môi trường oxy thấp. Nó cũng giúp phát hiện ra những phản ứng bất thường khi được tiếp xúc với kim loại nặng. Những enzim trên bề mặt vi sinh vật hút các phân tử kim loại nặng và biến đổi chúng sang dạng khác. Nếu những khả năng này có thể được khai thác một cách hiệu quả, một ngày nào đó loại vi khuẩn này sẽ được sử dụng trong các nhà máy xử lý nước thải để tiêu hủy chất thải và cung cấp điện cho khu cơ sở hạ tầng. 

* Polychlorinated biphenyls (PCBs) là một nhóm các hợp chất nhân tạo được sử dụng rộng rãi trong quá khứ, chủ yếu trong các thiết bị điện nhưng chúng đã bị cấm vào cuối những năm 1970 ở nhiều nước bởi những nguy cơ gây hại cho môi trường và sức khỏe. Tuy nhiên, PCBs là những hợp chất rất bền vững, hiện nay chúng vẫn còn tồn tại trong môi trường.

3. Vi khuẩn đất tiêu thụ ô nhiễm phóng xạ

Vi sinh vật trên được đặt tên là Geobacter. Chúng có cơ chế trao đổi chất độc nhất vô nhị: chuyển các electron cho kim loại để lấy năng lượng từ thức ăn, giống như cách con người hít thở oxy để phân hủy thức ăn. Trong quá trình chuyển electron, Geobacter biến kim loại từ dạng hòa tan thành dạng rắn, làm cho kim loại tách khỏi nước ngầm. Chúng được sử dụng để giữ ổn định, ngăn chặn các chất độc hại như uranium phát triển rộng, hạn chế những hậu quả tai hại do các sự cố rò rỉ phóng xạ gây ra. 

4. Vi khuẩn chuyển hóa khí mê-tan

Một trong những loại khí gây hiệu ứng nhà kính nguy hiểm nhất là khí mê-tan được sản sinh trong quá trình công nghiệp và tự nhiên, bao gồm cả việc phân hủy chất thải của con người, gia súc. Các nhà khoa học đang vật lộn để tìm cách kiểm soát sự nóng dần lên của Trái đất, hạn chế những tác động của khí mê-tan và một trong những giải pháp được đưa ra nghiên cứu là về vi sinh vật đơn bào đơn giản. 

Một số loại vi khuẩn được phát hiện ở trong đồng có thể chuyển hóa khí mê-tan, loại bỏ được cả khí gây hiệu ứng nhà kính và các kim loại nặng độc hại cùng một lúc. Các nhà nghiên cứu vẫn đang cố gắng để xác định làm thế nào đưa nó vào trong ứng dụng của thế giới thực. Tuy nhiên, một số sự lựa chọn có thể bao gồm việc phát thải khí mê-tan thông qua bộ lọc của các vi khuẩn này. Hơn nữa, sau khi ăn khí mê-tan, vi khuẩn biến nó thành methanol - vì vậy chúng ta có thể “thu hoạch” chất thải của chúng để sử dụng làm nhiên liệu.

5. Vi khuẩn chuyển hóa giấy báo thành xăng xe

Vi khuẩn có tên T-103 được tìm thấy trong chất thải động vật có thể sản xuất nhiên liệu sinh học butanol bằng cách ăn giấy. Đại học Tulane (Mỹ) đã tiến hành một phương pháp phát triển các vi khuẩn tiêu thụ cellulose để chúng có thể sản xuất nhiên liệu trong sự hiện diện của oxy, gây tử vong cho vi khuẩn sản xuất butanol khác. Điều này có thể làm cho toàn bộ quá trình sản xuất nhiên liệu ít tốn kém. Do đó, nhiều khả năng ta có thể áp dụng nghiên cứu này trong thế giới thực. Các nhà khoa học nói rằng, butanol sản xuất nhiều năng lượng hơn ethanol, được sản xuất từ đường ngô và không cần thay đổi động cơ. Nó cũng có thể được tìm thấy thông qua các đường ống dẫn nhiên liệu hiện có.

6. Vi khuẩn tiêu diệt ung thư

Ung thư và vi khuẩn không đi cùng nhau - ít nhất là khi bạn đang nói về phản ứng miễn dịch. Nhưng một loại vi khuẩn được gọi là Clostridium Sporogenes thực sự có thể được sử dụng để tạo ra các loại thuốc trong điều trị ung thư nhờ vào khả năng tác động đến các khối u mục tiêu. Giáo sư Nigel Minton của Đại học Nottingham (Malaysia) đã chỉ ra rằng, Clostridium Sporogenes sẽ chỉ phát triển trong môi trường oxy cạn kiệt như ở trung tâm của các khối u rắn. Khi tiêm vi khuẩn này vào khối u, các vi khuẩn có thể giúp tiêu diệt các tế bào khối u mà không ảnh hưởng đến các mô khỏe mạnh. Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ có một loại vi khuẩn hợp lý được phát triển để sử dụng trong những thử nghiệm lâm sàng vào năm 2013.

7. Vi khuẩn giải tỏa stress và lo âu

Các nhà nghiên cứu tại Đại học McMaster (Canada) và Đại học Cork (Ireland) đã chứng minh rằng, các con chuột thí nghiệm được nuôi với men vi sinh Lactobacillus Rhamnosus JB-1 đã giảm đáng kể tâm trạng lo âu, căng thẳng và trầm cảm liên quan đến hành vi. Điều này sẽ mở ra cánh cửa tiềm năng cho phương pháp điều trị các rối loạn tâm thần dựa vào vi sinh vật.

Posted in: Khoa Học,Sức Khoẻ