Theo dõi biến thể và chia sẻ trình tự giúp chống lại vi-rút như thế nào?

Vào những ngày này một năm trước, biến thể Alpha của vi-rút SARS-CoV-2 đã được chỉ định là một biến thể cần quan tâm. Bài viết cuối cùng trong chuỗi về COVID đã cho các bạn biết cách theo dõi các biến thể và nguyên nhân gây ra sự khác biệt giữa chúng. Còn trong bài viết lần này, chúng ta sẽ đề cập về việc theo dõi biến thể và chia sẻ trình tự giúp chống lại vi-rút như thế nào? Bạn hãy giành ít thời gian để tham khảo nhé!

Đôi nét

Thật là một sự trùng hợp ngẫu nhiên khi tôi đang viết về biến thể coronavirus đầu tiên khi thế giới đang vật lộn với một biến thể khác. Biến thể Alpha là biến thể đầu tiên cần quan tâm được xác định; kể từ đó, các biến thể Beta, Gamma, Delta và bây giờ là Omicron đều được chỉ định tương tự. Như hình ảnh này từ Information is Beautiful cho thấy, mỗi biến thể này khác nhau về khả năng lây truyền và quan trọng hơn ở mức độ hiệu quả của các loại vắc-xin hiện tại mà chúng ta có trong việc ngăn ngừa nhiễm trùng.

Đó là nhờ sự hợp tác khoa học trên toàn thế giới mà thế giới đã nhanh chóng xác định được các biến thể mới nổi của vi-rút. Đặc biệt, cơ sở dữ liệu GISAID, một sáng kiến ​​ban đầu được thiết lập để theo dõi dữ liệu bộ gen của vi-rút cúm, đã tích lũy được hơn 6 triệu trình tự bộ gen SARS-CoV-2 kể từ khi bắt đầu đại dịch. Các bộ gen này được xác định trình tự từ các xét nghiệm PCR dương tính trên khắp thế giới, cho phép các nhà khoa học xem vi-rút đang thay đổi như thế nào khi nó lây lan.

bien chung covid 19
Một vài biến thể của SARS-CoV-2. Ảnh: CAS

Biến thể vi-rút

Các biến thể của coronavirus phát sinh từ các đột biến trong mã di truyền của vi-rút. Những đột biến này là ngẫu nhiên, lỗi xảy ra theo thời gian khi vi-rút tự sao chép lặp đi lặp lại. Nếu bạn phải sao chép một trang văn bản hàng triệu lần, rất có thể bạn sẽ mắc lỗi đôi khi ở chỗ này hoặc chỗ khác, và vi-rút cũng không khác gì.

Hầu hết các đột biến này không tạo ra hoặc không có sự khác biệt nào đối với cách thức hoạt động của vi-rút. Nhưng thỉnh thoảng, một đột biến có thể kích hoạt một thay đổi có ý nghĩa hơn. Các đột biến trong một số khu vực của mã di truyền của vi-rút có nhiều khả năng gây ra điều này hơn; đặc biệt, các nhà nghiên cứu thường quan tâm nhiều hơn đến các đột biến trên protein đột biến của vi-rút. 

Protein tăng đột biến (spike protein) giúp vi-rút xâm nhập vào tế bào, đồng thời cũng là mục tiêu chính của vắc-xin và phản ứng miễn dịch của cơ thể chúng ta. Những thay đổi đối với cấu trúc do đột biến gây ra có thể dẫn đến việc vi-rút xâm nhập vào tế bào hiệu quả hơn, hoặc thậm chí né tránh khả năng miễn dịch tự nhiên hoặc do vắc-xin của chúng ta.

Khi đại dịch tiếp tục, các nhà khoa học ngày càng tìm hiểu nhiều hơn về những đột biến nào là lành tính và những đột biến nào đang được quan tâm. Điều này giúp bạn dễ dàng phát hiện khi một biến thể mới nổi có thể có vấn đề. Ví dụ, một số đột biến được thấy trong biến thể Omicron trước đây đã được nhìn thấy trong các biến thể khác được quan tâm, điều này làm Omicron có thể trở thành vấn đề tương tự.

bien chung omicron
Biến thể mới Omicron. Ảnh: Báo Lao Động

Hiểu được các đột biến hiện có cũng có thể giúp kiểm soát các đợt bùng phát. Biến thể Omicron có một đột biến gây ra sự xóa axit amin trong gen S của vi-rút, có ý nghĩa vì đây là một trong những gen thường được các xét nghiệm PCR nhắm tới. Điều này đã làm cho việc xác định các trường hợp Omicron nhanh hơn và dễ dàng hơn, về lý thuyết tạo ra một lợi thế cho việc ngăn chặn sự lây truyền – tuy nhiên, trên thực tế, khả năng truyền tải tăng lên của biến thể Omicron dường như đã làm giảm lợi thế này.

Vấn đề biến thể

Vẫn còn nhiều vấn đề với phương pháp giải trình tự bộ gen. Cho đến nay, chỉ có 17 quốc gia đã chia sẻ hơn 50.000 trình tự trên cơ sở dữ liệu GISAID, với nhiều quốc gia trong thế giới đang phát triển giải trình tự và chia sẻ chỉ một tỷ lệ thấp trong tổng số ca bệnh của họ. Đây là một vấn đề vì nó có thể làm tăng thời gian trước khi chúng ta biết về một biến thể mới nổi và như chúng ta đã thấy với Omicron, một biến thể như vậy có khả năng thay đổi đáng kể cục diện cuộc chiến chống lại vi-rút của chúng ta.

Omicron sẽ không phải là biến thể SARS-CoV-2 cuối cùng gây rắc rối cho thế giới, nhưng có thể hy vọng rằng, với việc tiếp tục giám sát giải trình tự bộ gen, chúng ta có thể được cảnh báo trước càng nhiều càng tốt về các biến thể khác phát sinh.

Bài viết đến đây là hết rồi. Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Compound Interest.

Chia sẻ:
 
HHLCS

Tôi là người đam mê Hóa học và muốn chia sẻ những kiến thức này cho những người cùng sở thích, đam mê. Tôi chủ yếu xuất bản về các chủ đề liên quan đến hóa học trong cuộc sống hằng ngày.