Chúng ta cần sớm xây dựng ngành Công nghiệp vi sinh vật

Từ Thư viện Khoa học VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm

Công nghệ sinh học (Biotechnology) là một lĩnh vực được Đảng và Nhà nước ta xếp vào hàng đầu trong các lĩnh vực Công nghệ ưu tiên. Điều này càng thể hiện rõ hơn trong Chỉ thị số 50-CT/TW của Ban Bí thư Trung ương Đảng và Quyết định số 188/2005/QDD- TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày 22-7-2005. Chương trình Công nghệ sinh học đã dươc nhiều bộ, ngành triển khai và đã thu được một số thành tựu bước đầu trong các lĩnh vực phục vụ công nông nghiệp và y học. Tuy nhiên để biến Công nghệ sinh học thành lực lượng sản xuất trực tiếp cần có sự phát triển của các nhà máy Công nghiệp vi sinh vật học (Industrial Microbiology) , một ngành công nghiệp ứng dụng nhằm sử dụng vi sinh vật đã được lựa chọn hay đã được chuyển gen để tạo ra các sản phẩm có ích cho nhân loại hoặc để ức chế hay loại trừ các vi sinh vật có hại.

Công nghiệp vi sinh vật học (CNVSVH) đang là lĩnh vực mũi nhọn đem lại các lợi nhuận kếch xù cho Công nghệ sinh học. Tôi đã tham quan rất nhiều nhà máy CNVSVH ở các nước phát triển và tận mắt thấy rõ cỗ máy làm tiền của các nhà máy dược phẩm sử dụng vi sinh vật . Bạn hãy tưởng tượng 1 viên Tamiflu giá tới 2 USD mà các băng chuyền cho ra hàng chục vạn viên một lúc thì lợi nhuận sẽ là bao nhiêu. Thiết bị chủ yếu là các nồi lên men cỡ lớn. Tại Munich (Đức) tôi phải leo lên tầng thứ 5 mới được nhìn thấy (qua cửa kính) nóc của những cái nồi lên men khổng lồ đang sản xuất dược phẩm. Tại Nhật tôi đã chứng kiến các Công ty CNVSVH tư nhân đang thử nghiệm hoạt tính hàng vạn chủng vi sinh vật bằng robot (người máy) và chính các Công ty này còn tài trợ tiền nong cho các Viện nghiên cứu của Nhà nước vốn dĩ đã rất hùng mạnh rồi. Nước ta cũng đã có các nhà máy CNVSVH , nhưng rất tiếc chỉ bó hẹp trong 3 lĩnh vực- bia, bột ngọt và vaccine. Một nhà mày vốn 100% nước ngoài có tới 11 nồi lên men, mỗi nồi có dung tích tới 700 000 lit. Vậy mà chắc các bạn không thể tưởng tượng nổi sau mấy ngày lên men mỗi lít dịch lên men cho ra tới 150g bột ngọt hay 100g lizin (lysine). Nguyên liệu để lên men chỉ là bột sắn thủy phân (hay rỉ đường) một ít muối khoáng, nước và không khí vô trùng (!). Ta được gì trong số lợi nhuận thu được: việc làm cho vài nghìn công nhân, có nơi tiêu thụ sắn và rỉ đường, một ít tiền thuế các loại. Nếu đó là nhà máy của chính chúng ta thì hàng năm sẽ đóng góp biết bao nhiêu cho GDP của đất nước. Các nhà máy bia thì hầu như toàn bộ thiết bị và nguyên liệu (đại mạch , hoa bia...) đều phải nhập khẩu. Chỉ có vaccine là lĩnh vực CNVSVH đáng tự hào nhất của ta và cũng vì là lĩnh vực từ lâu đã được đầu tư nhiều nhất cho cả lĩnh vực nghiên cứu lẫn sản xuất.

Chúng ta đã được xác nhận là một trong các nước có tính đa dạng sinh học thuộc loại phong phú nhất thế giới. Cũng như các nước châu Á khác, chúng tôi (Viện Vi sinh vật và CNSH thuộc ĐHQG Hà Nội) thường xuyên hợp tác với Nhật để phấn lập, định tên, xác định hoạt tính các loài vi sinh vật phân lập từ đất. Đã tìm thấy được rất nhiều lòai mới (đã công bố trên các tạp chí quốc tế), trong đó có không ít những chủng thuộc các loài (cũ và mới) có hoạt tính sinh học rất cao, kể cả khả năng sinh ra các chất kháng sinh quý giá. Nhưng biết rồi để đấy vì chúng ta đâu có các nhà máy CNVSVH ngoài 3 lĩnh vực nói trên. Chúng tôi được biết Nhà nước đang đầu tư 44 tỷ đồng cho Viện Công nghiệp thực phẩm để xây dựng một nhà máy dạng pilot (thử nghiệm) chủ yếu phục vụ cho công nghiệp thực phẩm. Chúng tôi cũng đang cố gắng tự xây dựng tại Hòa Lạc một xưởng pilot nhằm hợp tác quốc tế sản xuất các chế phẩm có giá trị cao. Nhưng như vậy là quá ít, quá nhỏ bé và không thể đáp ứng cho nhu cầu thay thế nhập khẩu rất lớn về các sản phẩm CNVSVH. Đặc biệt là thuốc kháng sinh và vitamin. Thật khó tưởng tượng được một nước trên 86 triệu dân vậy mà cho đến nay trên thị trường chưa có 1mg của bất kỳ chất kháng sinh hay vitamin nào được sản xuất trong nước (!). Sản phẩm của CNVSVH đâu chỉ có kháng sinh và vitamin mà còn biết bao nhiêu sản phẩm có giá trị cao khác. Tôi xin kể qua những sản phẩm cũng chỉ từ nguyên liệu chính là bột sắn hay rỉ đường và các chủng vi sinh vật hữu hiệu mà đang thu được những lợi nhuận kếch xù cho những nước có CNVSVH phát triển. Ngay những sản phẩm đã có từ vài thế kỷ trước bằng công nghệ lên men như acid acetic (dùng trong chế biến cao su) . acid citric , acid lactic (dùng trong công nghiệp thực phẩm) , các dung môi hữu cơ (acetone, butanol, glycerine... ), dextran (thay huyết tương)... thì chúng ta vẫn đang phải nhập khẩu với số lượng khá lớn. Các sản phẩm phục vụ nông nghiệp chúng ta đã có rất nhiều nghiên cứu nhưng không ra được thị trường chỉ vì thiếu CNVSVH (chất kích thích sinh trưởng gibberellin; phân bón vi sinh vật Nitragin, Azotobacterin, Frankia, Phosphobacterin. ..; thuốc trừ sâu Bacillus thuringiensis, Abamectin... ;thuốc trừ bọ rầy và mối từ nấm Beauveria bassiana, Metarrhizium anisopliae... ) . Về thực phẩm từ sữa chúng ta chỉ mới có sữa chua mà chưa làm được pho-mat (cheese). Các enzyme sản xuất ở quy mô công nghiệp hầu như chỉ mới có α-amylase thô được sản xuất ở quy mô rất nhỏ còn hàng chục loại enzyme quan trọng khác chúng ta chưa sản xuất nổi, mặc dầu chúng có rất nhiều ứng dụng trong sản xuất và đời sống. Một enzyme được sản xuất theo công nghệ chuyển gen hiện đại là Taq Polymerase được Viện chúng tôi sản xuất thành công với giá thành hạ hơn nhập khẩu rất nhiều nhưng cũng rất khó tiêu thụ hoặc xuất khẩu vì nhiều khó khăn rất khó hiểu. Những sản phẩm quan trong nhất, đem lại nhiều lợi nhuận lớn nhất của ngành CNVSVH ngoài các chất kháng sinh, vitamin, vaccine ra còn là các sản phẩm mới dùng để chản đoán và điều trị bệnh tật, chẳng hạn như insulin, kích tố sinh trưởng GH và GHRF, Interferon (IFNα, IFNβ,IFNγ), Lymphokine (IL2, IL3, MAF, B-cell growth factor), Fibrinolytics (SK, UK, TPA...), Thymosis, Albumin, Nhân tố máu (blood factor), Erythropoietin, Trombopoietin, Gonadotropin (HCG,GnRH, OFSH, MG...), Calcitonin, Kích tố Adrenocorticotrophi c, Nhân tố sinh trưởng biểu bì EGF, Lymphotoxin, Endorphine, Enkephalin, Nhân tố hoại tử ung thư TNF, α-1-antitrypsin, Atrial natriuetic peptid ANP, Kháng thể đơn clôn (MABs), Gene chip...Sinh khối vi sinh vật có lượng chứa protein và vitamin được sản xuất rất nhiều trên thế giới từ nấm men, tảo, vi khuẩnvi khuẩn lam. Về chất kháng sinh hiện các nước đã tìm được 8700 loại từ Xạ khuẩn (110 loại đã được sản xuất) ,2900 loại từ Vi khuẩn (12 loại đã được sản xuất), 4900 loại từ nấm (35 loại đã được sản xuất). Về các vaccine thì hầu như đã có đủ để phòng các bệnh truyền nhiễm thông thường cho người, gia súc , gia cầm, trừ đối với HIV/AIDS và những biến thể mới đây của bệnh cúm (đang có nhiều triển vọng lớn).

Quốc hội năm tới dành cho Khoa học và Công nghệ tới khoảng 600 triệu USD. Đó là khoản tiền không nhỏ chút nào. Vấn đề là chúng ta sử dụng số tiền đó thế nào, có nên dàn trải cho các tỉnh, cho rất nhiều đơn vị nghiên cứu như hiện nay, hay là tập trung giải quyết dứt điểm từng vấn đề quan trọng mà thực tiễn đang đòi hỏi một cách bức xúc. Chúng ta đã có những trung tâm nghiên cứu cơ bản về Vi sinh vật học, về Công nghệ sinh học. Hãy giao nhiệm vụ và tạo điều kiện cho họ như ta thường giao nhiệm vụ sản xuất vaccine cho một số đơn vị. Nhiều sản phẩm quan trọng không thua kém gì vaccine. Đều là các công nghệ sử dụng sắn, rỉ đường làm nguyên liệu chính nhưng để sản xuất ra các sản phẩm có giá trị cao, không chỉ đáp ứng cho nhu cầu trong nước mà còn có thể xuất khẩu . Chúng ta nhớ rằng sắn đang là nguyên liệu chủ lực của CNVSVH trên toàn thế giới. Chúng ta phải sử dụng sắn sao cho có hiệu quả cao nhất và phải đổi mới công nghệ trồng sắn với các giống có năng suất cao, thường xuyên tưới nước và bón phân chứ không quảng canh với năng suất thấp và dễ dàng làm bạc màu đất như hiện nay. Các nhà sinh học không đồng tình việc đầu tư quá nhiều tiền cho các nhà máy chuyển hóa tinh bột sắn thành cồn sinh học, vì hiệu quả không tương xứng với nguồn đầu tư cho một công nghệ khá đơn giản này. Tôi đã chất vấn Bộ Công thương về chuyện này và được trả lời là việc sản xuất cồn sinh học từ cellulose trên thế giới chỉ mới ở mức sản xuất thử (thông tin này không chính xác) và đã hỏi ý kiến các nhà khoa học (Hội Các ngành Sinh học VN và Hội Vi sinh vật học VN chúng tôi chưa lần nào được tham gia phản biện). Ngay một ngành CNVSVH thật đơn giản là Công nghệ trồng nấm thì chúng ta đã làm từ lâu, chi phí từ ngân sách không ít, nhưng ở đâu có dự án thì dân làm, hết dự án thì dân cũng thôi luôn (!). Các cửa hàng Lẩu nấm toàn nhập nấm từ Trung Quốc (!). Nguyên nhân là chúng ta không tổ chức sản xuất theo quy mô công nghiệp do các Doanh nghiệp đứng ra hỗ trợ nông dân về công nghệ và thu mua như ở Trung Quốc. Một chuyện hết sức quan trọng là thay thế thuốc trừ sâu hóa học bằng thuốc trừ sâu sinh học để sản xuất Rau an toàn mà hầu như không nơi nào đã làm được , mặc dầu nguồn kinh phí bỏ ra cũng đâu có ít. Chúng tôi đã làm thử thành công việc giúp hai doanh nghiệp ở Hải Phòng và TP Hồ Chí Minh sản xuất Rau có bảo đảm (trên bao bì ghi rõ chịu trách nhiệm trước pháp luật nếu sử[ dụng thuốc trừ sâu hóa học). Quy trình thật là đơn giản nhưng nhất thiết phải trồng rau trong nhà lưới (không có bướm thì hầu như không có sâu, những loại sâu nhỏ như Bọ nhạy thì lại rất mẫn cảm với thuốc trừ sâu sinh học) . Điều kiện thiết yếu là phải có các doanh nghiệp đứng ra để tích tụ ruộng đất và nông dân sẽ trở thành các công nhân nông nghiệp . Tôi rất tiếc là ở Hà Nội chưa có doanh nghiệp nào đứng ra làm công việc quan trọng này và các siêu thị ở Thủ đô chưa có mặt hàng Rau có bảo đảm (!).

Đã đến lúc các cấp quản lý Khoa học, Kế hoạch, Công thương và Tài chính cần thấy rõ nếu không xây dựng ngành Công nghiệp Vi sinh vật học thì không thể phát triển được Công nghệ sinh học theo tinh thần ưu tiên hàng đầu như chủ trương rất xác đáng của Đảng và Chính phủ.

Xem thêm


Tác giả

GS.TS.Nguyễn Lân Dũng, PCT thường trực Hội Các ngành Sinh học VN, Tổng thư ký Hội Vi sinh vật học VN