Phát hiện về gene điều khiển nhịp sinh học giành giải Nobel Y học 2017

Ba nhà khoa học Mỹ giành giải Nobel Y học 2017 với nghiên cứu về cơ chế phân tử kiểm soát nhịp sinh học.

Từ trái qua phải: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young. Ảnh: Guardian.

Giải Nobel Y học năm 2017 được trao cho ba nhà khoa học Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash và Michael W. Young với những phát hiện về loại gene kiểm soát nhịp sinh học hàng ngày, New York Times hôm nay đưa tin.

Ba nhà khoa học Mỹ dùng ruồi giấm để phân lập một loại gene có chức năng kiểm soát nhịp sinh học hàng ngày của các cơ thể sống.

"Họ mang lại cái nhìn mới và sâu hơn về đồng hồ sinh học, giúp giải thích cách thực vật, động vật và con người điều chỉnh nhịp sinh học để thích ứng với sự tiến hóa của Trái Đất", hội đồng trao giải Nobel nhận xét.

Bằng cách nghiên cứu cơ chế hoạt động bên trong ruồi giấm, ba nhà khoa học xác định được gene mà họ đang phân tích đã mã hóa một protein, được tích lũy trong một tế bào vào ban đêm, sau đó phân giải vào ban ngày.

Bằng phương pháp này, họ xác định được cơ chế kiểm soát đồng hồ sinh học bên trong tế bào. "Chúng ta giờ đây thừa nhận rằng đồng hồ sinh học trong tế bào của các tổ chức đa bào hoạt động theo đúng những nguyên tắc này", hội đồng cho biết.

"Với sự chính xác tinh tế, đồng hồ sinh học bên trong chúng ta điều chỉnh nhịp sinh học theo những giai đoạn khác nhau trong ngày. Chiếc đồng hồ này kiểm soát những chức năng quan trọng như hành vi, nồng độ hormone, giấc ngủ, thân nhiệt và sự trao đổi chất".

Sức khỏe con người sẽ bị ảnh hưởng khi xảy ra sai lệch tạm thời giữa môi trường bên ngoài và đồng hồ sinh học. Ví dụ, người ta thường cảm thấy mệt mỏi khi di chuyển qua những múi giờ khác nhau. Sai lệch kéo dài giữa sinh hoạt và nhịp sinh học bên trong có thể làm tăng nguy cơ nhiễm một số loại bệnh.

Một thành viên hội đồng Nobel cho biết đóng góp này của ba nhà khoa học Mỹ là "phát hiện về cơ chế cơ bản bên dưới khía cạnh rất quan trọng của sinh lý học: cách nhận biết thời gian của tế bào".

Minh họa nhịp sinh học của con người. Ảnh: Twitter.

Theo Paul Nurse, giám đốc Viện Francis Crick, nhịp sinh học là quá trình sinh lý cơ bản nhưng có tầm quan trọng rất lớn. "Với cách tiếp cận từ góc độ gene, ba nhà khoa học đã xác định được về mặt sinh hóa những thành phần làm nên các gene đó, gồm protein và ARN, cũng như mô tả quy tắc của chúng để hiểu về những cơ chế duy trì đồng hồ tế bào làm nên nhịp sinh học", ông Nurse nói.

Có hai lý do chính để hội đồng quyết định trao giải Nobel cho nghiên cứu này, Nurse cho biết. Thứ nhất, nghiên cứu rất quan trọng trong việc giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về sự sống. Mọi sinh vật trên Trái Đất đều phụ thuộc vào Mặt Trời, mọi hoạt động của thực vật và động vật đều do chu kỳ ngày - đêm quyết định. Đồng hồ sinh học là yếu tố cốt lõi để hiểu về sự sống.

Thứ hai, nghiên cứu có thể giúp khoa học hiểu rõ hơn về những căn bệnh do sự sai lệch giữa nhịp sinh học và môi trường bên ngoài gây ra. Trong thời đại công nghệ ngày nay, con người ngày càng tách rời nhịp sinh học thông thường. Người ta có thể di chuyển giữa các múi giờ khác nhau hay sinh hoạt không phụ thuộc vào chu kỳ ngày – đêm. Điều này dẫn đến những tình trạng như mệt mỏi sau khi di chuyển qua nhiều múi giờ, và cũng có thể gây ra nhiều hậu quả khác mà khoa học chưa hiểu hết.

Trong tuần này, Hội đồng Nobel tại Viện Karolinska ở Stockholm sẽ tuyên bố những người đoạt giải Nobel trong các lĩnh vực Y học, Vật lý, Hóa học, Văn học, Kinh tế và Hòa bình. Những người được trao giải Nobel năm nay sẽ nhận khoản tiền thưởng trị giá 9 triệu krona Thụy Điển (gần 1,1 triệu USD).

Thu Thảo - Đoàn Dương (vnexpress)