Born and raised in Vietnam, be engaged in science in Europe, now exploring a “modern American dream”
Categories
1. Vì sao lại thế? (43)2. Vì cuộc đời là những chuyến đi … (26)3. Giải trí – Lảm nhảm (39)
Recent Posts
Huy’s Twitter
Ảnh từ NYTimes: tháng 5 năm 2012 bài viết về lợi ích của uống cafe với sức khoẻ nói chung
<1> http://www.wsj.com/articles/world-health-organization-to-drop-coffees-status-as-possible-carcinogen-1465946753
<4> http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22190017
<7> http://journals.lww.com/eurjcancerprev/Abstract/publishahead/Coffee_and_the_risk_of_hepatocellular_carcinoma.99419.aspx
Posted in 0. Điểm tin khoa học, Khoa học thường thức | Leave a Comment »
Giải Nobel Hoá học 2015 vinh danh những phát hiện cơ chế sửa chữaDNA
Posted by Huy Q. Dinh on October 7, 2015
Giải Nobel hoá học năm 2015 được trao cho các công trình sinh học phân từ nghiên cứu cơ chế sửa chữa của DNA <1>. Tại sao nó quan trọng và cụ thể nó ra sao?
Giải thích sự sống trên trái đất
Qúa trình hình thành sự sống bao gồm con người từ một tế bào đơn cho đến một cá thể hoàn thiện là một trong những điều kỳ diệu nhất mà Mẹ thiên nhiên (Mother Nature) tặng chúng ta. Câu hỏi chúng ta hình thành như thế nào luôn là một trong những câu hỏi có tính “holy grail” trong khoa học, và với sự nỗ lực miệt mài của nhân loại và tiến bộ của công nghệ chúng ta đã phần nào giải thích được việc này, bắt đầu từ việc khám phá ra DNA (chất liệu di truyền của sự sống – genetic material of life) của Avery cho đến khám phá vĩ đại nhất thế kỷ 20, công trình thắng giải Nobel Y học năm 1962, cấu trúc xoắn kép (double helix, giải thích cơ chế sao chép của DNA và tế bào) của Watson và Crick. Cơ chế này là cơ sở cho việc từ một tế bào thụ tinh từ trứng của mẹ và tinh trùng của cha (kéo dài DNA ra nó khoảng 2m) hình thành ra nhiều tế bào khác nhau tạo ra cơ thể ta (DNA lúc này có thể kéo thẳng từ trái đất đến mặt trời cuốn đi cuốn lại khoảng 250 lần) qua hàng tỷ quá trình phân chia tế bào (cell division). Tuy nhiên việc sao chép một chuỗi DNA dài 3 tỷ ký tự là không thể hoàn hảo 100% chưa nói đến những tác động từ yếu tố bên ngoài như tia UV, radiations, mà những sai sót này là nguyên nhân gây ra biến dị (mutations), nguyên nhân của vô số bệnh tật trên trái đất trong đó có ung thư.
Đang xem: Thường thức là gì, nghĩa của từ thường thức, thường thức nghĩa là gì
Tomas Lindahl, nhà khoa học đến từ quê hương của Nobel (, là người đầu tiên phát hiện ra DNA không ổn định (stable) như người ta nghĩ trước những năm 1960s mà nó bị phá huỷ (DNA decay) mặc dù chậm từng ngày từng ngày một, cụ thể ông tính toán có hàng nghìn chấn thương (ịnjuries) xảy ra với hệ gene của chúng ta mỗi ngày, nhưng nếu vậy thì con người và sự sống không thể tồn tại trên trái đất. Do vậy ông tiên đoán chắc chắn có một hệ thống phân tử để sửa chữa các hỏng hóc của DNA, và từ đó một nhánh nghiên cứu mới quan trọng được mở ra (DNA repair).
Năm 1974, Lindahl công bố trên Kỷ yếu của Viện hàn lâm khoa học Hoa Kỳ (PNAS) một phát hiện quan trọng <2> với DNA của vi khuẩn (nhỏ hơn nhưng giống như người với 4 ký tự DNA A, C, G, T trong đó A đi với T và G đi với C) trong đó ông chỉ ra khi cytosine (C) bị mất một nhóm amino acid nó sẽ đi cặp với Adenine (A) thay vì Guanine (G) để tạo ra biến dị và biến dị này sẽ được lặp lại trong quá trình sao chép tế bào tiếp theo, tuy nhiên có một nhóm enzyme có thể chống lại sự huỷ hoại này. Lindahl công bố công trình này khi ông đang làm việc tại Viện nghiên cứu Karolinska, nơi trao giải Nobel, sau đó ông chuyển qua London và hiện tại là giáo sư của Viện nghiên cứu mang tên nhà khoa học người Anh khám phá ra cấu trúc DNA Francis Crick.
Aziz Sancar, người Mỹ gốc Thổ Nhĩ Kỳ, là một nhà sinh hoá học (biochemist) nghiên cứu về những huỷ hoại của DNA do tia tử ngoại hay tia cực tím (UV, có từ ánh sáng mặt trời) gây ra. Sancar, lúc đó làm việc ở ĐH Yale, khám ra thành công ra các enzymes tạo thành các gene UV này, sau đó ông thí nghiệm thành công chỉ ra các enzymes này có thể xác định ra các huỷ hoại của DNA gây ra do UV, sau đó cắt chuỗi DNA và loại bỏ một đoạn khoảng 12-13 ký tự “hỏng” này một cách kỳ diệu. Công trình quan trọng này được công bố trên tạp chí số 1 của giới sinh học thực nghiệm Cell vào năm 1983 <3>, giúp ông có được ví trí giáo sư ở ĐH North Carolina tại Chapel Hill cho đến nay.
Pau Modrich, người Mỹ, làm PhD ở Stanford và postdoc ở Harvard, những địa chỉ ước mơ của giới khoa học, là người đầu tiên xây dựng thành công một virus chứa DNA với các lỗi (mismatches), ví dụ A cặp với C thay vì T. Sau đó ông cho các con virus này vào tế bào vi khuẩn và kỳ diệu thay vi khuẩn đã sửa được các lỗi mismatches này. Tuy nhiên phải đến nhiều năm sau ông mới hiểu tại sao vi khuẩn (bateria) làm được điều lý thú này khi ông làm thí nghiệm cho thêm nhóm methyl (-CH3) vào một trục (strand) DNA của virus và phát hiện ra vi khuẩn đã sữa chữa trục còn lại của DNA (không chứa nhóm CH3). Công trình này được công bố trên tạp chí hàng đầu thế giới Science vào năm 1989.
Cả ba nhà khoa học sau đó đều có những thành công nhất định trong việc thí nghiệm việc sửa chữa DNA trong các tế bào người và đóng góp phần quan trọng trong nhành khoa học quan trọng này.
Ảnh hưởng
Ngoài việc giải thích sự sống, cơ chế sửa chữa DNA còn đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu ung thư khi nhiều phát hiện chỉ ra việc các hệ thống sửa chữa này bị “tắt” (switch off) trong rất nhiều bệnh ung thư và các nhà khoa học trên thế giới đang làm việc miệt mãi để “turn on” lại hệ thống kỳ diệu, món quà mà Mother Nature trao cho con người chúng ta. Tôi thường theo dõi giải Nobel Y học và Hoá học vì nó gần gũi với công việc tôi đang làm, và việc ghi chép lại mỗi lần có công bố từ thủ đô Thuỵ Điển giúp tôi học được rất nhiều những khám phá quan trọng phần chính để giải thích trí tò mò những câu hỏi tại sao. Sang năm hy vọng sẽ được viết về CISPR/Cas9, công trình chắc chắn sẽ thắng giải Nobel trong vòng dưới 5 năm tới vinh danh lĩnh vực nóng nhất trong công nghệ sinh học hiện tại “chỉnh sửa genome” (genome editting).
Nghiên cứu tế bào gốc là một trong những nghiên cứu quan trọng trong sinh học phân tử. Gần đây giới nghiên cứu ở Mỹ nhận được một số tin tốt như New Stem Cell Lines Approved hay New Stem Cell Lines Open to Research (tin tiếng Việt trên BBC : “Obama duyệt nghiên cứu tế bào gốc“).
Xem thêm: Sodium Hypochlorite Là Gì ? Ứng Dụng Thực Tế Của Naclo Natrium Hipoklorit
Tế bào gốc (tiếng Anh là Stem Cell) là gì và tại sao nghiên cứu về nó lại quan trọng?
Tình hình nghiên cứu hiện tại của tế bào gốc
Tôi không biết nhiều nhưng chỗ tôi hầu như tháng nào, thậm chí có đợt cao điểm thì tuần hay thậm chí ngày nào cũng có nhưng seminar về tế bào gốc từ các chuyên gia hàng đầu thế giới, đi nghe những bài talks kiểu này ngộ ra được rất nhiều điều thú vị. Việc tổng thống Obama đề nghị thúc đẩy nghiên cứu tế bào gốc đủ cho thấy nó nóng như thế nào. Mỹ và châu Âu thì khỏi bàn, với 1,2 publications tốt với Stem Cells bạn có thể xin việc ở bất cứ nơi đâu. Các đại gia châu Á không tồi, Nhật cực mạnh với iPSC còn Tàu thì bắt đầu lên tiếng của một ông trùm với câu chuyện iPSC trên chuột vẫn còn quá nóng bỏng.
Còn ở Việt Nam thì sao ? Tôi cũng không phải là chuyên gia nhưng anh Google cho một số thông tin sau “Nóng vội nghiên cứu tế bào gốc có thể nảy sinh gian dối”, “Cuộc đua nghiên cứu tế bào gốc, ai sẽ thắng?”, “Nghiên cứu tế bào gốc: Chất xám VN theo kịp thế giới”, “Nghiên cứu “tế bào gốc” ở Việt Nam : lạc quan”, người Việt nổi tiếng nhất có thể là anh Phan Toàn Thắng ở Sing. Đọc cũng vui, nhưng phải chăng ta quá lạc quan ???
Posted in 3. Giải trí – Lảm nhảm, Khoa học thường thức | Leave a Comment »
Các loài sinh vật mẫu (model organisms) dùng để nghiên cứu sinh học (phần 3.2) –Arabidopsis
Posted by Huy Q. Dinh on July 31, 2009
Entry trước đã giới thiệu qua về Arabidopsis và lý do nó trở thành sinh vật mẫu trong nghiên cứu, entry này sẽ giới thiệu những công bố, phát hiện quan trọng, những điểm thuận lợi, hạn chế và cả tương lai trong nghiên cứu Arabidopsis.
Những công bố/đóng góp quan trọng trong nghiên cứu Arabidopsis
Plant developmentHormone signallingLight perceptionPhotosynthesisPlant-pathogen interactionEpigenetic regulationAdaptation and defensevà còn nhiều nữa…
Hạn chế trong nghiên cứu Arabidopsis : “Nobody is perfect”
Về mặt kỹ thuật : no gene targeting, biochemistry.Về mặt sinh học : not representative genome, hạn chế host range cho pathogens, no symbiosis system, life span quá ngắn.
Tôi không nghĩ mình sẽ làm việc với Arabidopsis dài lâu, vì tôi nghĩ nó không phải mô hình lý tưởng cho dân tin học có thể đào xới. Những nghiên cứu về chuột, người, nói chung là động vật dễ kiếm việc hơn.
Posted in Khoa học thường thức | 1 Comment »
DNA là gì và nó làm gì?
Posted by Huy Q. Dinh on July 28, 2009
Hany yêu dấu !
Hôm qua em bị ốm, nhìn em mệt mỏi và chống chọi với những thay đổi về thời tiết, anh rất đau lòng. Muốn viết gì đó cho em như mọi khi anh vẫn làm, nhưng thật khó để viết một bài thơ, hay một đoạn văn khi anh đang ở trong quãng thời gian khó khăn nhất của sự nghiệp. Đầu óc anh chỉ toàn những thứ điên khùng, em biết đấy làm PhD hầu như lấy mất của anh tất cả những thói quen, sở thích, cảm ơn em đã hiểu và thông cảm cho anh đặc biệt là những lúc anh xao nhãng dùng những thuật ngữ kỳ dị để trả lời những câu hỏi “rất đời” của em. Giải thích cho em những gì anh đang làm luôn làm anh phấn khích và nhiều hứng thú; những câu hỏi của em khó có thể không bật cười. Anh quyết định viết bài này để tìm cách giải thích cho em khái niệm đơn giản nhất trong sinh học, DNA và những thứ liên quan, cái mà anh đọc/học được khi ở Việt Nam và có lẽ chẳng thể nào quên. Nhớ một lần xem Deseperated Housewives, khi nhà Solis háo hức chờ đứa con mà họ gửi nhờ một người khác mang thai, đứa con sinh ra da đen, tóc xoăn khi cả hai vợ chồng đều là những người Mỹ da trắng chính hiệu. Em hỏi anh nếu em sinh con ra mà như thế thì sao, anh nói không thể thế được vì nó mang DNA của anh và em :D.
Tại sao lại như vậy, bởi vì DNA chính là thông tin em yêu à ! Anh nhớ lại đã từng đọc ở đâu đó người ta ví von thông tin DNA chính là tập hợp các cuốn sách dạy nấu ăn bao gồm trong đó tất cả các công thức để tạo nên và vận hành sự sống trong tất cả các loài vật từ vi khuẩn, động vật cho đến con người. Và chính những công thức này xác định xem con người ta là nam hay nữ, trắng hay đen và phần nào cao hay thấp, xấu hay đẹp. Mỗi một trong hàng tỷ tế bào (cell) của cơ thể chúng ta chứa một sao chép của toàn bộ bộ sưu tập sách dạy nấu ăn này tất nhiên trong một nơi nhỏ hơn nhiều trong tế bào, mà người ta gọi là nhân tế bào (nucleus). Một cách sinh học, hãy gọi mỗi một cuốn sách này là một nhiễm sắc thể (chromosome). Con người chúng ta có 23 cặp nhiễm sắc thể (một cái từ bố, và một từ mẹ). Như vậy mỗi tế bào sẽ có 46 chia làm 2 phiên bản của 23 cuốn sách khác nhau. Nội dung cuốn sách là gì, chính là các công thức nấu ăn (trong sinh học nó gọi là gene). Con người có trên dưới 25 nghìn công thức nấu ăn này.
Xem thêm: Xán Lạn Hay Sáng Lạng Là Gì, Chính Tả Tiếng Việt: Xán Lạn Hay Sáng Lạng
Vậy là em đã hiểu phần nào DNA là gì và vai trò quan trọng của nó với sự sống. Giờ nó hoạt động ra sao, anh sẽ vẫn lấy cooking context để giải thích vì anh rất thích cái cách giải thích mà anh học được này. Giả sử em tầm sư một chuyên gia ẩm thực số 1 Hà Nội, một tay chuyên về các loại ốc. Hắn có một tập hợp các bí kíp chân kinh (xã hội hóa, chính là các cuốn sách dạy nấu ăn), nhưng vì đó là bí quyết gia truyền hắn không thể cho em mượn về được nhưng lại cho phép chụp lại mỗi ngày một món chẳng hạn. Như vậy muốn bồi bổ cho anh mỗi ngày như hiện nay, em phải qua đó chép công thức một món rồi về nhà, vào bếp lấy các nguyên liệu, gia vị rồi theo công thức sẽ có một món ăn tuyệt vời cho anh :D. Giờ ta map nó qua ngôn ngữ sinh học nhé, công thức nấu ăn đó chính là các genes được sao chép (thật ra là hai lần, mỗi một lần từ một phiên bản của cuốn sách). Bản sao chép này (dân điên khùng còn hay gọi nó là messenger RNA) được đem từ nơi giấu chân kinh (nhân tế bào, nucleus) tới bếp nhà mình (tế bào chất, cytoplasm), và tại đây, công thức bằng chữ này chuyển thành một món ăn ngon nhờ bàn ta tháo vát của em (trong nghề, bọn anh gọi những sản phẩm cuối cùng này là protein). Và protein chính là thông tin cuối cùng mà DNA tạo ra, nó làm và tạo ra mọi thứ như cho chúng ta năng lượng để hoạt động, hay các kháng thể giúp ta chống chọi bệnh tật.
Cơ chế hoạt động của tụi DNA này càng ngày càng phức tạp, nó biến đổi lung tung, chạy từ chỗ này nhảy sang chỗ khác, chứ chẳng bao giờ mang cảm giác lãng mạn, yên bình và đáng yêu như các món ăn và nụ cười của em vậy. Nhưng cũng chính vì vậy mà thiên hạ đổ xô đi tìm cách khống chế nó, rồi làm tình làm tội nó ngày đêm trong những nơi đáng sợ nhất thế giới (giang hồ gọi là laboratory) thậm chí cả trong bữa ăn, giấc ngủ. Và cuộc chơi liệu có bao giờ kết thúc …