Phương pháp chỉnh sửa gene đoạt giải Nobel Hóa học 2020

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 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.

>> Nhà khoa học chỉnh sửa gen bị chính quyền Trung Quốc phạt tù 3 năm

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.

>> Các chuyên gia bị sốc khi đọc nghiên cứu chỉnh sửa gen trên em bé

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.

Phan Anh (tổng hợp)