Một nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Illinois vừa công bố một nghiên cứu trên tạp chí ACS Omega của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ, về một hợp chất đặc biệt có khả năng tiêu diệt vi khuẩn và làm chậm sự phát triển của tế bào ung thư.
Hợp chất, được đặt tên là orfamide N, chưa từng được biết đến trước đây. Nhưng với tính chất mà nó được tìm thấy trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học hi vọng orfamide N sẽ được phát triển để trở thành một loại thuốc điều trị ung thư hoặc thuốc kháng sinh mới, trong kỷ nguyên vi khuẩn kháng kháng sinh đang phát triển.
Điều đáng nói là phát hiện quan trọng này đã được thực hiện, sau khi một học sinh mang phân đến lớp, như một mẫu phẩm để thực hành trong tiết học STEM.
STEM là viết tắt của Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Math (Toán học). Trong thế kỷ 21, khi mà khoa học công nghệ đang ngày càng phát triển để tạo ra những tiến bộ liên tục cho loài người, STEM cũng đã trở thành một môn học từ tự chọn đến bắt buộc tại nhiều trường học trên khắp thế giới.
Đúng với phong cách của một tiết học kích thích sự sáng tạo của học sinh, đã có nhiều câu chuyện dở khóc dở cười xảy ra trong lớp học STEM, chẳng hạn như việc học sinh mang máy trợ tim của ông nội đến lớp để thực hành.
Trong một câu chuyện tưởng chừng hài hước khác, một học sinh ở Mỹ đã mang phân ngỗng đến lớp học STEM, khi được giáo viên yêu cầu về nhà tìm một mẫu phẩm có chứa vi khuẩn đến lớp để thực hành phân lập.
Và khi các bạn học của mình mang đến mẫu nước, mẫu côn trùng và mẫu phấn hoa, thì Camarria Williams, một nữ học sinh tại Câu lạc bộ nam sinh & nữ sinh Bartlett J. McCartin, Chicago, lại ra bờ ao trong công viên gần nhà và nhặt một cục phân ngỗng, với suy nghĩ rằng phân chứa rất nhiều vi khuẩn.
Tưởng chừng như việc mang phân đến lớp sẽ là một thảm họa và mẫu vật này sẽ bị giáo viên lớp học STEM yêu cầu vứt bỏ. Nhưng không, Brain Murphy, nhà hóa học đến từ Đại học Illinois, là người hướng dẫn lớp học STEM hôm đó của Williams vẫn đồng ý cho cô bé thực hành với mẫu vật đặc biệt của mình.
Kết quả, thậm chí, còn khiến Murphy phải kinh ngạc.
Trong khi phân lập các mẫu vi khuẩn có trong phân ngỗng, hai thầy trò đã phát hiện ra một loại vi khuẩn gram âm có tên gọi Pseudomonas idahonensis. Các thí nghiệm tiếp theo được thực hiện với chủng vi khuẩn này cho thấy nó có khả năng ức chế hơn 90% sự phát triển của một loài vi khuẩn gram dương khác có khả năng gây nhiễm trùng da.
Có nghĩa là Pseudomonas idahonensis có khả năng đã tiết ra một chất kháng sinh, có tác dụng tiêu diệt các vi khuẩn khác loài xung quanh mình. Đây là một chiến lược của vi khuẩn để tồn tại, nhằm giảm bớt những kẻ cạnh tranh cùng một nguồn thức ăn.
Murphy, sau đó đã cùng các đồng nghiệp của mình tại Đại học Illinois đào sâu hơn vào quá trình ức chế vi khuẩn của Pseudomonas idahonensis, và họ đã tìm ra được một hợp chất hoàn toàn mới, chưa từng được biết đến, trong những chất kháng sinh mà vi khuẩn này đã tiết ra.
Nhóm nghiên cứu đặt tên cho hợp chất này là orfamide N, dựa trên cấu trúc của nó giống với các chất orfamide trước đây từng được xác định và có nhiều đặc tính y sinh hữu ích.
Hợp chất orfamide N mới được tìm thấy có tính chất kháng ung thư.
Vì vậy, Murphy và các đồng nghiệp của anh đã tiếp tục kiểm tra các tính chất của orfamide N. Kết quả cho thấy hợp chất này có khả năng làm chậm sự phát triển của hai loại tế bào ung thư buồng trứng và ung thư da.
Họ đã công bố một nghiên cứu nói về hợp chất orfamide N trên tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ. Và trong phần tác giả của bài báo này, cũng có tên của Camarria Williams, cô bé học sinh đã thu thập và đề xuất nghiên cứu những vi khuẩn có trong mẫu phân ngỗng.
Murphy cho biết thành công của nghiên cứu lần này khẳng định tính hiệu quả của chương trình STEM mà anh đang xây dựng. Theo đó, Murphy và các đồng nghiệp của mình tại Đại học Illinois đang kết hợp với các trường trung học cơ sở ở Chicago để tổ chức các lớp học STEM cho học sinh theo hình thức câu lạc bộ.
Mỗi nhà khoa học sẽ đứng lớp một buổi, trong chuỗi 14 tiết học về đủ các chủ đề từ sinh học, kỹ thuật cho tới lập trình robot. Sau đó, các em học sinh sẽ được lựa chọn một lĩnh vực mà mình yêu thích để tiếp tục theo đuổi việc trải nghiệm làm việc trong lĩnh vực đó, dưới sự hướng dẫn 1-1 của nhà khoa học.
"Ý tưởng là ghép đôi học sinh trung học với một người cố vấn gần gũi, từ các sinh viên sau đại học cho đến các tiến sĩ. Tất cả hoạt động này sẽ diễn ra vào thời điểm các em học sinh bắt đầu nghĩ về việc trở thành người lớn và tự hỏi liệu mình có thể theo đuổi sự nghiệp khoa học hay không?", Murphy nói.
Các nhà khoa học đang hướng dẫn một học sinh tìm hiểu khoa học.
Qua mỗi hoạt động trải nghiệm STEM, anh hi vọng các em học sinh sẽ nuôi dưỡng được niềm yêu thích và đam mê khoa học, từ đó có được câu trả lời cho riêng mình.
" Điều hạnh phúc nhất đối với tôi là thấy được sự tiến bộ của các em sau từng buổi học, khi các em trở nên tự tin hơn vào bản thân mình. Các em có thể nói rằng tôi có thể lập trình mọi thứ. Tôi có thể làm điều này. Tôi đã chọn những mẫu nghiên cứu này ", Murphy nói.
Vì vậy, tại sao bạn lại có thể từ chối một học sinh, khi em ấy mang một mẫu phân đến lớp và tự tin nói: Em muốn nghiên cứu nó!
Lấy link