Nobel 2024: Hành trình đến giải thưởng Y Sinh của những "công tắc di truyền" siêu nhỏ

Một đêm khuya tĩnh lặng vào đầu thập niên 90 của thế kỷ trước, tại ngôi nhà ở ngoại ô Boston (Mỹ), nhà di truyền học Gary Ruvkun đã nhận được một cuộc gọi làm thay đổi cuộc đời ông. Đó là cuộc gọi của Victor Ambros - người bạn thân thiết từ lâu và cũng là người vừa cùng ông đồng đoạt giải Nobel Y Sinh 2024. Họ đã trao đổi những dữ liệu quan trọng về phát hiện mang tính đột phá:  những "công tắc" gene nhỏ xíu, nhưng có vai trò to lớn trong hệ gene của sự sống.
Lễ công bố hai nhà khoa học Victor Ambros và Gary Ruvkun được trao giải Nobel Y sinh 2024 với công trình phát minh RNA siêu nhỏ trong quá trình điều hòa gene, tại Stockholm (Thụy Điển) ngày 7/10/2024. (Ảnh: Getty Images/TTXVN)
Lễ công bố hai nhà khoa học Victor Ambros và Gary Ruvkun được trao giải Nobel Y sinh 2024 với công trình phát minh RNA siêu nhỏ trong quá trình điều hòa gene, tại Stockholm (Thụy Điển) ngày 7/10/2024. (Ảnh: Getty Images/TTXVN)

Cuộc gọi diễn ra vào khoảng 2 giờ, một trong những khoảnh khắc hiếm hoi Ambros có thể tạm rời xa đứa con mới sinh của mình. Những thông tin quan trọng mà cả hai chia sẻ với nhau vào thời điểm đó đã kết hợp lại như những mảnh ghép trong trò chơi xếp hình, dẫn đến một "khoảnh khắc eureka" - khoảnh khắc của sự khai sáng, theo như mô tả của ông Ruvkun chia sẻ với báo giới.

Những gì họ phát hiện ra là microRNA, các phân tử di truyền cực nhỏ có độ dài chỉ 22 ký tự - ngắn hơn rất nhiều so với các gene mã hóa protein thông thường. Tuy nhỏ bé nhưng vai trò của microRNA vô cùng to lớn: chúng là những "người gác cổng phân tử", có khả năng vô hiệu hóa các gene mục tiêu và điều tiết sự phát triển cơ chế di truyền của động vật và thực vật, từ giun tròn, động vật thân mềm đến con người.

Hành trình khám phá microRNA bắt đầu từ những nghiên cứu về loài giun tròn C. elegans, một loài giun chỉ dài khoảng 1mm. Hai nhà khoa học đầy nhiệt huyết Ambros và Ruvkun bị thu hút bởi sự tương tác giữa hai gene làm gián đoạn sự phát triển bình thường của giun tròn C. elegans - khiến chúng hoặc không bao giờ trưởng thành, hoặc phát triển thành trạng thái trưởng thành quá sớm.

Vào thời điểm đó, kiến thức về di truyền học chỉ ra rằng thông tin di truyền trong tế bào được truyền từ ADN sang RNA thông tin (mRNA) thông qua quá trình phiên mã, sau đó chuyển đến bộ máy tế bào để chỉ thị sản xuất protein. Thế nhưng, khám phá của hai nhà khoa học Ambros và Ruvkun mở ra một con đường hoàn toàn mới để điều chỉnh hoạt động của gene, với microRNA kiểm soát biểu hiện gene sau khi phiên mã, tạo nên một lớp điều tiết gene sâu hơn và tinh vi hơn.

Mặc dù đã được công bố trên tạp chí danh tiếng Cell vào năm 1993, nhưng nghiên cứu này ở thời điểm đó bị coi là không đáng lưu tâm do vừa quá chuyên sâu, lại không liên quan nhiều đến động vật có vú. Ông Ruvkun nhớ lại: “Chúng tôi bị coi là những kẻ kỳ quặc trong thế giới sinh học phát triển”.

Nhưng đến năm 2000, tất cả đã thay đổi khi phòng thí nghiệm của Ruvkun phát hiện thêm một microRNA khác, tồn tại không chỉ trong giun tròn mà ở khắp các sinh vật trên "cây sự sống" - từ động vật thân mềm, gà cho đến con người. Phát hiện này thực sự là một cú sốc đối với giới khoa học.

Ở thời điểm này, bộ gene người đang dần được hoàn thiện và đã tuy mới có 1/3 bộ gene được giải mã, nhưng microRNA đã xuất hiện rõ ràng. "Tôi đã thấy nó trong bộ gene người" - Ruvkun nói với sự kinh ngạc.

Kể từ đó, lĩnh vực nghiên cứu microRNA đã phát triển nhanh chóng với hơn 170.000 trích dẫn hiện có trong tài liệu y sinh. Hơn 1.000 microRNA đã được xác định trong ADN con người, và nhiều trong số đó đã được sử dụng để nghiên cứu các loại khối u, cũng như phát triển các phương pháp điều trị cho những bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu lympho mãn tính. MicroRNA cũng đang được thử nghiệm để điều trị các bệnh tim mạch, hứa hẹn mở ra những hướng điều trị mới đầy tiềm năng.

Vào buổi sáng nhận giải Nobel Y Sinh 2024, hai người bạn thân đã gọi video và ăn mừng chiến thắng của mình bằng cách “đập tay nhau” qua màn hình. Ruvkun đầy phấn khởi: “Thật tuyệt vời và chúng tôi sẽ ăn mừng như điên”.

Khám phá về microRNA không chỉ là một thành tựu lớn trong giới khoa học mà còn là minh chứng cho sự kiên trì, niềm đam mê và trí tuệ không ngừng nghỉ. Những công tắc gen nhỏ bé ấy giờ đây mở ra cánh cửa hy vọng cho tương lai của y học, mang lại ánh sáng mới cho nhiều căn bệnh hiểm nghèo mà con người đang phải đối mặt.

TTXVN

Có thể bạn quan tâm

Ảnh minh họa. (Ảnh: THX)

Israel phát triển AI dự báo suy tim trước 5 năm

Các nhà khoa học thuộc Đại học Technion đã phát triển thành công mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) có khả năng dự báo nguy cơ suy tim ở bệnh nhân trước khi bệnh xuất hiện triệu chứng lâm sàng tới 5 năm, mở ra cơ hội can thiệp sớm chưa từng có trong lịch sử điều trị căn bệnh nguy hiểm này.

EU đang thúc đẩy các biện pháp tiết kiệm nhiên liệu. (Ảnh: TÂN HOA XÃ)

Phép thử nguồn cung năng lượng

Lượng dự trữ khí đốt của Liên minh châu Âu (EU) giảm xuống mức thấp kỷ lục trong bối cảnh nguồn cung gián đoạn và giá cả leo thang. Thực trạng này đang đe dọa làm đình trệ hoạt động sản xuất công nghiệp của EU.

Sân bay quốc tế Sanaa tại Yemen bị không kích (Ảnh: TÂN HOA XÃ)

Căng thẳng lan rộng tại Trung Đông

Tình hình căng thẳng ở khu vực Trung Đông diễn biến phức tạp khi lực lượng Houthi tại Yemen thông báo đã nhắm mục tiêu vào sân bay quốc tế Abha của Saudi Arabia nhằm đáp trả vụ tấn công vào sân bay quốc tế Sanaa tại Yemen mà lực lượng Houthi cho là do Saudi Arabia thực hiện.

Hiện trường vụ cháy tại tòa nhà OXY ở Brussels, Bỉ ngày 14/7/2026. (Ảnh: THX/TTXVN)

Bỉ: Cháy tòa nhà ở trung tâm Brussels, nhiều người thiệt mạng

Vụ hỏa hoạn bùng phát sáng 14/7 (giờ địa phương) tại tòa nhà OXY, sát quảng trường De Brouckère ở trung tâm thủ đô Brussels, đã trở thành một thảm kịch. Viện Công tố lao động Brussels xác nhận nhiều người đã được phát hiện tử vong trong một thang máy của tòa nhà; 6 người vẫn mất tích và công tác tìm kiếm đang được tiếp tục.

Người dân tại Gibraltar. (Ảnh: THX/TTXVN)

EU và Anh đạt thỏa thuận lịch sử, mở đường bỏ kiểm soát biên giới Gibraltar - Tây Ban Nha

Hàng nghìn lao động qua lại mỗi ngày giữa Tây Ban Nha và Gibraltar sẽ được hưởng việc đi lại thuận lợi hơn từ ngày 15/7, sau khi Liên minh châu Âu (EU) và Anh ký thỏa thuận chấm dứt các hoạt động kiểm soát biên giới tại vùng lãnh thổ này - vấn đề từng là nguồn gây căng thẳng kéo dài giữa London và Madrid.

[Ảnh] Hành trình Đối tác chiến lược toàn diện qua lời kể của Đại sứ Pháp tại Việt Nam

[Ảnh] Hành trình Đối tác chiến lược toàn diện qua lời kể của Đại sứ Pháp tại Việt Nam

Chung quanh khuôn viên trang trọng của tòa dinh thự Đại sứ quán Pháp tại Việt Nam nhân dịp Quốc khánh 14/7, Đại sứ Olivier Brochet đã trực tiếp dẫn dắt phóng viên đi qua những bức ảnh biểu tượng, phác họa một góc nhìn toàn diện về mối quan hệ Đối tác chiến lược toàn diện đầy hứa hẹn giữa hai quốc gia.

Tháp Eiffel, biểu tượng của nước Pháp, trong màn trình diễn ánh sáng. (Ảnh: MINH DUY)

Điện mừng Quốc khánh Cộng hòa Pháp

Ngày 14/7, nhân dịp kỷ niệm lần thứ 237 Quốc khánh Cộng hòa Pháp (14/7/1789-14/7/2026), Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm đã gửi điện mừng tới Tổng thống Emmanuel Macron.

Sự đa dạng sắc tộc làm nên sức mạnh của đội tuyển Pháp

Sự đa dạng sắc tộc làm nên sức mạnh của đội tuyển Pháp

Trận bán kết 1 của World Cup 2026 giữa Pháp và Tây Ban Nha diễn ra đúng vào ngày Quốc khánh Pháp 14/7. Phóng viên Báo Nhân Dân đã có cuộc trò chuyện với Đại sứ đặc mệnh toàn quyền Pháp tại Việt Nam Olivier Brochet. Câu chuyện xoay quanh bóng đá và đương nhiên là cả quan hệ Đối tác chiến lược toàn diện giữa hai quốc gia.

Biểu tượng tập đoàn Microsoft. (Ảnh: THX/TTXVN)

ICRC và Microsoft ra mắt biểu tượng kỹ thuật số để ngăn chặn tấn công mạng

Bốn năm trước, Ủy ban Chữ thập đỏ quốc tế (ICRC) đã thu hút chú ý trên các phương tiện truyền thông sau khi hệ thống máy chủ lưu trữ dữ liệu của hơn 515.000 người bị tấn công. Tổ chức này, nhận thức rõ về rủi ro của các cuộc tấn công mạng, đã bắt đầu xem xét các biện pháp bảo vệ cơ sở hạ tầng kỹ thuật số của mình.

"Hành trình di sản, gắn kết cội nguồn" đưa hơn 100 đại biểu trẻ về các tỉnh miền trung và hứa hẹn những kỷ niệm khó quên trên mảnh đất quê hương.

[Ảnh] Thanh niên kiều bào với hành trình tìm về nguồn cội và khám phá di sản

Tối 13/7, tại Hà Nội, Ủy ban Nhà nước về người Việt Nam ở nước ngoài (Bộ Ngoại giao) đã tổ chức lễ khai mạc Trại hè Việt Nam 2026. Hơn 100 thanh niên kiều bào từ 32 quốc gia và vùng lãnh thổ mang tới thông điệp mạnh mẽ về lòng tự hào dân tộc và khát vọng cống hiến của thế hệ trẻ xa xứ đối với quê hương trong kỷ nguyên mới.

Thủ tướng Canada Mark Carney. (Ảnh: TTXVN)

Tự chủ và kiên cường hơn

Nền kinh tế Canada vừa ghi nhận mức tăng trưởng thấp nhất trong năm cầm quyền đầu tiên của một thủ tướng, trong đó hai quý tăng trưởng âm liên tiếp - biểu hiện của suy thoái kỹ thuật, do bối cảnh bất ổn toàn cầu. Tuy nhiên, người dân vẫn ủng hộ mạnh mẽ cách tiếp cận của Thủ tướng Mark Carney trong quản lý kinh tế.

Các tàu thương mại neo đậu tại eo biển Hormuz, gần thị trấn Khasab, ở miền bắc Oman. (Ảnh: Tân Hoa xã)

Xung đột tại Trung Đông: Iran và Mỹ tiếp tục tấn công trả đũa lẫn nhau

Tình hình xung đột Trung Đông tiếp tục leo thang căng thẳng trong ngày 12/7 khi quân đội Mỹ đã tiến hành các cuộc tấn công, nhằm vào các mục tiêu của Iran gần eo biển Hormuz và Iran đáp trả bằng việc tấn công nhằm vào các cơ sở và lợi ích của Mỹ tại một loạt quốc gia Trung Đông bao gồm: Bahrain, Kuwait, Qatar, Jordan và Oman.