VINACHEM

Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Tubingen, Đức, đã phát hiện mới hợp chất khác thường, vô hại đối với động vật và con người nhưng có thể phá vỡ quá trình phát triển của nhiều loại cây trồng và vi sinh vật. Các nhà nghiên cứu đề xuất sử dụng hợp chất này làm thuốc diệt cỏ tự nhiên với hiệu lực cũng cao như thuốc diệt cỏ Roundup - một loại thuốc diệt cỏ chứa chất glyphosat của Công ty Monsanto (Mỹ), hiện đang được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới nhưng gần đây đã bị cáo buộc là gây ung thư cho người sử dụng.

Phát hiện mới đã bắt đầu với việc xác định một phân tử đường kiểu mới, được phân tách từ vi khuẩn lam Synechococcus elongatus. Các nhà khoa học biết rằng loại vi khuẩn đặc biệt này có thể ngăn cản mạnh sự phát triển của các dòng vi khuẩn khác, tuy nhiên hiện nay cơ chế của hoạt động của nó vẫn chưa rõ.

Các nhà khoa học Đức đã phát hiện một loại phân tử đường khác thường, trước đó chưa được biết đến, mà họ cho là một chất chống chuyển hóa do khả năng của nó phá hủy các quá trình trao đổi chất. Phân tử này được đặt tên là 7-deoxy-sedoheptulose (7dSh), cơ chế hoạt động của nó được khảo sát kỹ sau khi các nhà khoa học phát triển quy trình tổng hợp mới.

Kết quả khảo sát cho thấy, 7dSh thực hiện tác động ức chế bằng cách phong tỏa enzym đóng vai trò quan trọng trong chuỗi phản ứng hóa sinh shikimate. Chuỗi phản ứng này là con đường trao đổi chất quan trọng đối với sự phát triển của nhiều loại cây trồng, vi khuẩn và nấm, nhưng nó không có mặt ở con người hoặc động vật. Việc phá vỡ chuỗi phản ứng hóa sinh shikimate một cách có chủ đích là phương pháp lý tưởng khi sử dụng thuốc diệt cỏ để quản lý cỏ dại trong sản xuất nông nghiệp.

Thuốc diệt cỏ chứa glyphosat như Roundup cũng thực hiện việc diệt cỏ bằng cách tác động lên chuỗi phản ứng hóa sinh shikimate. Nhưng trong những năm gần đây đã có nhiều lo ngại gia tăng về sự an toàn của glyphosat đối với sức khỏe con người, nhiều nước đã bắt đầu đưa ra những quyết định mới đối với việc sử dụng hóa chất này.

Theo một nhà nghiên cứu tham gia dự án nói trên tại Đại học Tubingen, phân tử đường deoxy mới phát hiện là một sản phẩm hoàn toàn tự nhiên, khác với glyphosat. Các nhà nghiên cứu tin rằng nó có khả năng phân hủy tốt và có độc tính thấp, đây là điều kiện rất tốt để có thể sử dụng như một loại thuốc diệt cỏ tự nhiên.

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều việc phải làm trước khi hợp chất 7dSh có thể được sử dụng ở quy mô thương mại như một loại thuốc diệt cỏ tự nhiên. Các khảo sát ban đầu cho thấy hợp chất này có hiệu quả diệt cỏ và không độc đối với tế bào người, nhưng vẫn cần thực hiện các khảo sát ở quy mô rộng hơn để xác nhận lại.

Mặc dù vậy, các dấu hiệu ban đầu đã cho thấy đây là một sản phẩm có nhiều triển vọng, không chỉ có tiềm năng diệt cỏ mà còn có những tính chất diệt khuẩn và chống nấm, có thể sử dụng làm dược phẩm cho con người.

HV

Theo Nature Communications, 6/2019