- Phan Anh
Chiều 7/10 vừa qua, giải Nobel Hóa học 2020 đã được trao cho 2 nhà khoa học nữ nghiên cứu phát triển công nghệ chỉnh sửa gen là Emmanuelle Charpentier và Jennifer A. Doudna. Đây là người phụ nữ thứ 6 và 7 từng nhận giải Nobel Hóa học.
Cả 2 nữ tiến sĩ đều là người khám phá ra “kéo chỉnh sửa gene” CRISPR/Cas9, một trong những công cụ gene sắc bén nhất, cho phép các nhà nghiên cứu thay đổi ADN của động vật, cây cối và vi sinh vật với độ chính xác cao. Tổng giá trị tiền thưởng cho giải Nobel Hóa học 2020 là hơn 1,1 triệu USD và sẽ được chia đều cho 2 nhà khoa học này.
Theo ông Göran K. Hansson, Tổng thư ký Viện hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, giới nghiên cứu cần thay đổi gene trong các tế bào nếu muốn hiểu về cơ chế bên trong sinh vật sống. Đây từng là công việc tốn thời gian, khó khăn và đôi lúc bất khả thi. Giờ đây, nhuwng với CRISPR/Cas9, các nhà khoa học hiện đã có thể thay đổi “mật mã” của sự sống (ADN) chỉ trong vài tuần.
“Công nghệ này đã tạo ra ảnh hưởng tiên phong trong các ngành khoa học nghiên cứu về cuộc sống, đóng góp cho các phương pháp điều trị ung thư mới và có thể biến giấc mơ chữa trị các căn bệnh di truyền thành hiện thực,” Ủy ban công bố giải Nobel cho biết.
“Công cụ gene này có sức mạnh khổng lồ, tác động tới tất cả chúng ta. Không chỉ cách mạng hóa khoa học cơ bản, nó còn dẫn đến sự ra đời của những cây trồng mới và phương pháp điều trị mới mang tính đột phá trong y học,” ông Claes Gustafsson, chủ tịch Hội đồng Nobel Hóa học cho hay.
Bà Emmanuelle Charpentier, sinh năm 1968, là tiến sĩ và chuyên gia nghiên cứu người Pháp làm việc trong ngành vi sinh, di truyền và hóa sinh. Kể từ năm 2015, bà đã trở thành giám đốc của Viện Sinh học nhiễm trùng Max Planck tại Berlin, Đức. Năm 2018, bà đã thành lập một viện nghiên cứu độc lập – Đơn vị Max Planck chuyên nghiên cứu về mầm bệnh.
Bà Jennifer Anne Doudna, sinh năm 1964, là một nhà nghiên cứu sinh hóa người Mỹ được biết đến nhờ vai trò dẫn đầu trong công nghệ chỉnh sửa gen (CRISPR). Bà là giáo sư đầu ngành tại Trung tâm khoa học y tế và sinh học Li Ka Shing tại trường Đại học California, Berkeley, Mỹ.
Sự phát hiện của các công cụ chỉnh sử gene này là một bất ngờ, được tìm thấy trong quá trình nghiên cứu Streptococcus pyogenes, một trong những vi khuẩn gây hại nhiều nhất cho con người. Bà Emmanuelle Charpentier phát hiện một phân tử trước đó chưa từng được biết đến có tên là tracrARN. Nghiên cứu của bà chỉ ra rằng tracrARN là một phần trong hệ miễn dịch cổ đại của vi khuẩn mang tên CRISPR/Cas. Trên thực tế, CRISPR/Cas làm suy yếu virus bằng cách phân tách ADN của chúng.
Bà Charpentier xuất bản nghiên cứu của mình năm 2011. Cùng năm đó, bà bắt đầu hợp tác với bà Jennifer Doudna, nhà sinh hóa học giàu kinh nghiệm với kiến thức uyên bác về ADN. Họ thành công trong việc tái tạo “kéo gene” của vi khuẩn trong ống nghiệm và đơn giản hóa các thành phần phân tử của “chiếc kéo” để nó trở nên dễ sử dụng hơn.
Sau đó, trong một thí nghiệm, họ tái lập trình chiếc kéo gene. Ở dạng tự nhiên, chiếc kéo có thể phân biệt ADN và virus, nhưng 2 nhà khoa học đã chứng minh rằng con người có thể điều khiển để cắt bất cứ phân tử ADN nào ở một vị trí được chỉ định.
Kể từ khi họ phát hiện ra kéo di truyền CRISPR/Cas9 vào năm 2012, việc sử dụng công cụ này đã đóng góp nhiều khám phá quan trọng trong các nghiên cứu cơ bản, và các nhà nghiên cứu thực vật đã có thể phát triển những loại cây trồng chịu được nấm mốc, sâu bệnh và hạn hán. Trong y học, các thử nghiệm lâm sàng về liệu pháp điều trị ung thư mới đang được tiến hành, và các bệnh di truyền có thể sắp có cách chữa khỏi. Những chiếc kéo di truyền này đã đưa ngành khoa học về sự sống bước sang kỷ nguyên mới, giúp mang lại những lợi ích nhất định cho con người.
Tiếp theo, giải Nobel Văn học 2020 sẽ được công bố vào ngày 8/10 tại Thụy Điển, trong khi giải Nobel Hòa bình sẽ được diễn ra 1 ngày sau đó ở Na Uy.
Năm 2019, các nhà khoa học John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham và Akira Yoshino đến từ Mỹ, Anh và Nhật Bản đã được vinh danh nhờ công trình phát triển pin lithium-ion.
Từ năm 1901-2019, giải Nobel Hóa học đã được trao 111 lần cho 183 cá nhân. Trong số những người được vinh danh, có 5 phụ nữ, trong đó có Marie Curie và con gái Irène Joliot-Curie. Những người phụ nữ khác nhận được giải thưởng Nobel Hóa học khác là Dorothy Crowfoot Hodgkin năm 1964, Ada Yonath năm 2009 và Frances H. Arnold năm 2018. Nhà hóa học Frederick Sanger là người duy nhất đến nay 2 lần đoạt giải Nobel Hóa học vào các năm 1958 và 1980. Frédéric Joliot là người trẻ nhất nhận giải Nobel Hóa học vào năm 1935, khi ông mới 35 tuổi. Trong khi đó, ông John B. Goodenough trở thành người cao tuổi nhất khi nhận giải Nobel Hóa học ở tuổi 97.
Phan Anh (tổng hợp)