Nhận dạng một số gen tham gia vào chu trình chuyển hóa ginsenoside của sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) và phân tích biểu hiện của chúng

- Nghiên cứu của chúng tôi là công trình đầu tiên trong việc giải trình tự toàn bộ hệ gen sâm Ngọc Linh, xác định trình tự các gen chủ chốt trong quá trình sinh tổng hợp ginsenoside. Nghiên cứu không chỉ đánh giá vai trò của các gen thông qua phân tích biểu hiện ở các bộ phận khác nhau của cây tự nhiên, mà còn nâng cao hàm lượng ginsenoside chính trong rễ bất định nuôi cấy in vitro dưới tác động của các elicitor. Phương pháp tiếp cận đa chiều này mở ra triển vọng mới trong việc hiểu sâu và tối ưu hóa quá trình sản xuất các hợp chất có giá trị từ sâm Ngọc Linh bằng công nghệ tế bào. - Đảm bảo tính khoa học, ưu việt khi ứng dụng vào thực tiễn: Nghiên cứu này mang lại những đóng góp quan trọng về mặt khoa học thông qua việc giải mã toàn bộ hệ gen sâm Ngọc Linh và xác định các gen chủ chốt trong chu trình chuyển hóa ginsenoside. Bằng cách sử dụng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới (NGS) và phương pháp tin sinh học hiện đại, nghiên cứu không chỉ phân tích sự biểu hiện gen dưới tác động của elicitor, mà còn so sánh biểu hiện gen giữa cây tự nhiên và mẫu nuôi cấy in vitro. Kết quả này cung cấp cơ sở khoa học vững chắc, mở ra hướng mới cho việc cải thiện sản xuất ginsenoside bằng công nghệ tế bào và hỗ trợ công tác bảo tồn loài sâm quý này. Đồng thời, việc đóng góp dữ liệu gen vào GenBank tạo điều kiện cho cộng đồng khoa học tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về sâm Ngọc Linh trong tương lai.

Kết quả đề tài có khả năng ứng dụng rộng rãi trong điều kiện của tỉnh Thừa Thiên Huế. Kết quả của đề tài này mở ra tiềm năng ứng dụng to lớn trong sản xuất ginsenoside bằng công nghệ tế bào kết hợp với việc sử dụng các elicitor. Dựa trên hiểu biết về bộ gen và các gen chủ chốt của sâm Ngọc Linh, có thể phát triển hệ thống nuôi cấy tế bào quy mô lớn, hiệu quả cao, sản xuất ginsenoside trong môi trường kiểm soát, không phụ thuộc vào điều kiện khí hậu và địa lý.

Kết quả nghiên cứu giúp sản xuất ginsenoside từ nuôi cấy tế bào mang lại cơ hội tạo ra sản phẩm sinh học giá trị cao với quy mô lớn, thúc đẩy sự phát triển của ngành dược liệu. Bên cạnh đó, nghiên cứu này còn góp phần nâng cao trình độ nhân lực trong lĩnh vực công nghệ sinh học. Đồng thời, nghiên cứu cũng giúp giảm áp lực khai thác sâm Ngọc Linh tự nhiên, góp phần bảo tồn đa dạng sinh học. Nguồn ginsenoside ổn định, an toàn và chất lượng sẽ hỗ trợ phát triển các loại dược phẩm mới, cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe cộng đồng.