Huỳnh Như Ngọc Hiển
Senior Member
http://in-cites.com/papers/DavidBaulcombe.html
Tháng giêng, 2007
Tháng này, phóng viên trích dẫn có cuộc gặp với GS.David Baulcombe (John Innes Centre’s Sainsbury Laboratory) về trích dẫn bài báo ở mức cao của ông "A species of small antisense RNA in posttranscriptional gene silencing in plants", tạm dịch: Một loại antisense RNA nhỏ của gen im lặng sau phiên mã ở thực vật, (Hamilton AJ, Baulcombe DC, Science 286[5441]: 950-2, 1999). Hiện tại bài báo xếp thứ hạng #5 trong số các bài báo Khoa học Động vật và Thực vật công bố của thập kỉ qua, với số lần trích dẫn 747 lần. Dựa theo Essential Science Indicators (Những tiêu chí khoa học thiêt yếu), GS. Baulcombe đã lấp đầy kỉ lục trong lĩnh vực này với 41 bài báo có tổng số lần trích dẫn 3,947 lần tới lúc cập nhật. Ông cũng có 13 bài báo với tổng số lần trích dẫn 1,705 lần tới lúc cập nhật trong lĩnh vực Sinh học Phân tử và Di truyền học. Trong một chủ đề đặc biệt gần đây của chúng tôi về gen im lặng (gene silencing), GS.Baulcombe xếp thứ hạng #5 trong số các nhà khoa học có bài công bố, với 31 bài báo, tổng số lần trích dẫn 4,612 lần, góp phần vào chỗ đứng của ông.
Những hoàn cảnh nào dẫn tới bài báo xuất bàn 1999 trên tạp san Science trích dẫn ở mức cao về gene im lặng và antisense RNA nhỏ này ?
Chúng tôi đang làm thí nghiệm với chuyển gen ở thực vật, lúc đó chúng tôi cố gắng tạo ra tính đề kháng của thực vật đối với sự nhiễm virus. Vì thế chúng tôi tách các gen ra khỏi virus và chuyển vào thực vật cho chúng biểu hiện. Có nhiều lí do khác nhau để chúng tôi nghĩ rằng sẽ có sự đề kháng virus. Thật ra một số cây đã chết, nhưng chúng tôi cũng rất hài lòng với kết quả thí nghiệm.
Song điều ngạc nhiên là cây chuyển gen vốn đề kháng với gen đã chuyển, tính đề kháng đã tắt ngúm, nó đã câm lặng. Chúng tôi đã sử dụng nhóm cây mang cùng gen chuyển và không có tính đề kháng, và nhóm cây chuyển gen gen chuyển không bị im lặng. Sau cùng chúng tôi đã mường tượng ra cơ chế im lặng đã ngăn chặn gen chuyển ở thực vật và chúng tôi cũng hội ý về tính kháng virus ở thực vật.
Nghiên cứu khởi xướng xuất bản năm nào ?
Bài báo đầu tiên chúng tôi công bố vào 1993.
Như vậy ông đã mường tượng những điều đang xảy ra như thế nào ?
Chúng tôi muốn biết cái gì gây nên điều đặc biệt này. Tính kháng và cơ chế im lặng gây nên bởi trình tự nucleotide đặc hiệu do đó chúng tôi nghĩ chúng hoạt động thông qua antisense RNA.
Andrew Hamilton, cộng sự của tôi, giữ chức danh sau tiến sĩ, đã thực hiện nhiều thí nghiệm dò tìm antisense RNA ở bất cứ cây nào có gene im lặng. Chúng tôi mở rộng những phân tích ở thực vật mà chỉ biểu hiện im lặng đối với gen của virus đã chuyển và Andrew đã bắt đầu dò tìm theo từng nhóm thực vật. Anh ta đã thử trong một thời gian dài. Sự thành công của công trình là minh chứng cho tính kiên nhẫn của Andrew. Anh ấy cố gắng tìm kiếm antisense RNA nhưng không thấy. [Sau cùng chúng tôi phải nghi ngờ: RNA nhỏ nhảy quá nhanh !] Anh ấy đã chỉnh sửa phương pháp và bắt đầu dò tìm antisense RNA ngắn, và thực sự anh ta đã tìm thấy.
TS. Hamilton đã mất bao lâu để tìm ra RNA nhỏ ?
Có lẽ anh ấy đã dò tìm suốt ba năm liền.
Nghiên cứu này nói về cái gì mà lại có tầm ảnh hưởng và được trích dẫn ở mức cao như vậy ?
Rồi thì tất cả đều phơi bày bởi vì hóa ra những gì chúng tôi đang tìm kiếm có cùng cơ chế với những gì Craig Mello và Andrew Fire đang tìm, họ vừa nhận giải Nobel năm rồi. Chúng tôi dò tìm ở thực vật, nhiều người khác dò tìm ở động vật. Hóa ra nó là một cơ chế có tính phổ quát (universal). Những RNA nhỏ bé này có mặt khắp nơi trong RNA im lặng, do đó tại sao nghiên cứu gây chú ý.
RNA im lặng ở thực vật khác thế nào so với động vật ?
Hiện tại đó là một câu hỏi mở. Trong nhiều bình diện chúng giống nhau nhưng cũng có thể có sai khác. Chẳng hạn ở loại nấm thực vật sinh sản theo cách phân đôi, các RNA ngắn [điều khiển sự biến đổi biểu sinh] đối với DNA và NST. Sự thương tổn này không biết có giữ lại khả năng sử dụng RNA ngắn cho những cơ chế biểu sinh cùng loại không.
Lĩnh vực này đã đi đến đâu từ khi ông công bài báo hay được trích dẫn đó ?
Nó đã phân làm ba hướng chính: một hướng về kỹ thuật chặn gen. Nếu bạn muốn biết một gen làm gì, tốt nhất làm im lặng và theo dõi tác động của nó trên cơ thể. Các bạn có thể phát triển nhiều cách khác nhau để tạo ra các [RNA nhỏ bé] và dùng chúng để làm im lặng các gen ở cả thực vật lẫn động vật. Đó là một kỹ thuật thí nghiệm rất hữu dụng.
Hướng khác mà nhiều người muốn đi đến là sử dụng những RNA ngắn này như "thuốc RNA" (RNA drug). Nếu bạn có thể tìm thấy cách phân phối các RNA ngắn này đến động vật đến mức bạn có thể làm im lặng gen gây bệnh hay một gen virus, thì bạn đã phát triển những liệu pháp chống lại bệnh tật hay virus. Bạn cũng có thể sử dụng chiến lược này để cải tiến mùa vụ.
Hướng thứ ba là dò tìm các [RNA ngắn này trong gen hình thành bởi tế bào], bất chấp gen chuyển nào, và yêu cầu chúng làm gì. [Có một dòng cơ chế làm im lặng endogenous và chúng giữ vài trò quan trọng trong di truyền lẫn cơ chế biểu sinh]
Có phải các ông đã đang tiêu phí hầu hết thời gian cho nghiên cứu ?
Đó là những gì chúng tôi đang tìm kiếm bây giờ. Tôi sử dụng một ẩn dụ mà Gary Ruvkin đã dùng, người ví các RNA ngắn như những mảng tối của di truyền. Nó giống như vật chất tối của vũ trụ, có nhiều điều lạ lùng về các RNA trong tế bào và chúng là những hồ nghi quan trọng đối với di truyền tập tính và biểu sinh vạn năng. Mãi đến những năm gần đây chúng ta vẩn chưa biết cơ chế cái hiện tượng ta đã biết.
Thử thách đeo bám lớn nhất trong nghiên cứu này là gì ?
Thử thách, trong thời nghiên cứu của tôi, là cố gắng chắp vá các RNA ngắn này vào bức tranh khổ lớn của sinh học. Cái gì vẽ trên bức tranh sinh học và cái gì xảy ra đối với tổ chức sống nếu RNA ngắn không tạo ra chúng ? RNA ngắn không xoay chuyển đơn giản như các nhân tố phiên mã. Nó rắc rối hơn thế nhiều. Bởi vậy thử thách khổ lớn đang đến với chúng ta là những gì bức tranh khổ lớn của sinh học vẽ ra trong kỉ nguyên sinh học cơ thể.
Ông đã từng mong đợi bài báo năm 1999 tạo ra làn sóng như những gì hiện nay nó tạo ra ?
Đó từng là mong đợi tốt đẹp quan trọng. Chúng tôi biết chúng tôi phải làm cái gì đó tốt đẹp khi chúng tôi tìm ra RNA nhỏ.
Lĩnh vực đã tự chuyển biến thế nào trong thập niên qua ?
Khi chúng tôi bắt đầu công trình nghiên cứu, cứ như thể là đi dạo trên một bãi biển trống không lát đầy đá cẩm thạch. Bãi biển đã bị sa mạc hóa, và khi nào bạn đi dạo, có thứ có giá trị để lượm lặt. Giờ đây một loạt người đã tới bên kia bờ biển, nhưng vẫn còn những thứ phải tìm. Nó nhiều thử thách hơn bây giờ, nhưng nó tốt đẹp. Tôi thích làm việc trong một khu vực mà quan trọng là nhiều người quan tâm tới cùng một chủ đề. Điều đó tốt hơn là theo sau những cái không quan trọng và cũng không ai quan tâm.
Ông thấy nghiên cứu này tiến tới đâu trong năm năm nữa ?
Tôi nghĩ rằng hiểu biết của chúng ta về các RNA ngắn này sẽ được hợp nhất lại thành một hệ thống tri thức sinh học về tế bào. Tôi mong RNA nhỏ có một hiệu ứng thiết thực với những hệ ?thống điều hòa phức tạp. Chúng tôi đã bắt đầu suy nghĩ ở mức các hệ thống để tìm hiểu bức tranh sinh học khổ lớn đã vá tới đâu.
Ông có thích truyền đạt công trình của ông tới công chúng ?
Mỗi thông tin bạn cầm nắm từ thí nghiệm của chúng tôi và những người khác trong toàn thể lĩnh vực gen im lặng, can thiệp RNA (RNAi) đều nói lên thực vật là hệ thống thí nghiệm sinh học tuyệt vời. Thực vật cũng tốt như nấm và ngang bằng giun trong việc phát giác các nguyên tắc sinh học.
David Baulcombe, FRS
The Sainsbury Laboratory
John Innes Centre
Norwich, UK
Tháng giêng, 2007
Tháng này, phóng viên trích dẫn có cuộc gặp với GS.David Baulcombe (John Innes Centre’s Sainsbury Laboratory) về trích dẫn bài báo ở mức cao của ông "A species of small antisense RNA in posttranscriptional gene silencing in plants", tạm dịch: Một loại antisense RNA nhỏ của gen im lặng sau phiên mã ở thực vật, (Hamilton AJ, Baulcombe DC, Science 286[5441]: 950-2, 1999). Hiện tại bài báo xếp thứ hạng #5 trong số các bài báo Khoa học Động vật và Thực vật công bố của thập kỉ qua, với số lần trích dẫn 747 lần. Dựa theo Essential Science Indicators (Những tiêu chí khoa học thiêt yếu), GS. Baulcombe đã lấp đầy kỉ lục trong lĩnh vực này với 41 bài báo có tổng số lần trích dẫn 3,947 lần tới lúc cập nhật. Ông cũng có 13 bài báo với tổng số lần trích dẫn 1,705 lần tới lúc cập nhật trong lĩnh vực Sinh học Phân tử và Di truyền học. Trong một chủ đề đặc biệt gần đây của chúng tôi về gen im lặng (gene silencing), GS.Baulcombe xếp thứ hạng #5 trong số các nhà khoa học có bài công bố, với 31 bài báo, tổng số lần trích dẫn 4,612 lần, góp phần vào chỗ đứng của ông.
Những hoàn cảnh nào dẫn tới bài báo xuất bàn 1999 trên tạp san Science trích dẫn ở mức cao về gene im lặng và antisense RNA nhỏ này ?
Chúng tôi đang làm thí nghiệm với chuyển gen ở thực vật, lúc đó chúng tôi cố gắng tạo ra tính đề kháng của thực vật đối với sự nhiễm virus. Vì thế chúng tôi tách các gen ra khỏi virus và chuyển vào thực vật cho chúng biểu hiện. Có nhiều lí do khác nhau để chúng tôi nghĩ rằng sẽ có sự đề kháng virus. Thật ra một số cây đã chết, nhưng chúng tôi cũng rất hài lòng với kết quả thí nghiệm.
Song điều ngạc nhiên là cây chuyển gen vốn đề kháng với gen đã chuyển, tính đề kháng đã tắt ngúm, nó đã câm lặng. Chúng tôi đã sử dụng nhóm cây mang cùng gen chuyển và không có tính đề kháng, và nhóm cây chuyển gen gen chuyển không bị im lặng. Sau cùng chúng tôi đã mường tượng ra cơ chế im lặng đã ngăn chặn gen chuyển ở thực vật và chúng tôi cũng hội ý về tính kháng virus ở thực vật.
Nghiên cứu khởi xướng xuất bản năm nào ?
Bài báo đầu tiên chúng tôi công bố vào 1993.
Như vậy ông đã mường tượng những điều đang xảy ra như thế nào ?
Chúng tôi muốn biết cái gì gây nên điều đặc biệt này. Tính kháng và cơ chế im lặng gây nên bởi trình tự nucleotide đặc hiệu do đó chúng tôi nghĩ chúng hoạt động thông qua antisense RNA.
Andrew Hamilton, cộng sự của tôi, giữ chức danh sau tiến sĩ, đã thực hiện nhiều thí nghiệm dò tìm antisense RNA ở bất cứ cây nào có gene im lặng. Chúng tôi mở rộng những phân tích ở thực vật mà chỉ biểu hiện im lặng đối với gen của virus đã chuyển và Andrew đã bắt đầu dò tìm theo từng nhóm thực vật. Anh ta đã thử trong một thời gian dài. Sự thành công của công trình là minh chứng cho tính kiên nhẫn của Andrew. Anh ấy cố gắng tìm kiếm antisense RNA nhưng không thấy. [Sau cùng chúng tôi phải nghi ngờ: RNA nhỏ nhảy quá nhanh !] Anh ấy đã chỉnh sửa phương pháp và bắt đầu dò tìm antisense RNA ngắn, và thực sự anh ta đã tìm thấy.
TS. Hamilton đã mất bao lâu để tìm ra RNA nhỏ ?
Có lẽ anh ấy đã dò tìm suốt ba năm liền.
Nghiên cứu này nói về cái gì mà lại có tầm ảnh hưởng và được trích dẫn ở mức cao như vậy ?
Rồi thì tất cả đều phơi bày bởi vì hóa ra những gì chúng tôi đang tìm kiếm có cùng cơ chế với những gì Craig Mello và Andrew Fire đang tìm, họ vừa nhận giải Nobel năm rồi. Chúng tôi dò tìm ở thực vật, nhiều người khác dò tìm ở động vật. Hóa ra nó là một cơ chế có tính phổ quát (universal). Những RNA nhỏ bé này có mặt khắp nơi trong RNA im lặng, do đó tại sao nghiên cứu gây chú ý.
RNA im lặng ở thực vật khác thế nào so với động vật ?
Hiện tại đó là một câu hỏi mở. Trong nhiều bình diện chúng giống nhau nhưng cũng có thể có sai khác. Chẳng hạn ở loại nấm thực vật sinh sản theo cách phân đôi, các RNA ngắn [điều khiển sự biến đổi biểu sinh] đối với DNA và NST. Sự thương tổn này không biết có giữ lại khả năng sử dụng RNA ngắn cho những cơ chế biểu sinh cùng loại không.
Lĩnh vực này đã đi đến đâu từ khi ông công bài báo hay được trích dẫn đó ?
Nó đã phân làm ba hướng chính: một hướng về kỹ thuật chặn gen. Nếu bạn muốn biết một gen làm gì, tốt nhất làm im lặng và theo dõi tác động của nó trên cơ thể. Các bạn có thể phát triển nhiều cách khác nhau để tạo ra các [RNA nhỏ bé] và dùng chúng để làm im lặng các gen ở cả thực vật lẫn động vật. Đó là một kỹ thuật thí nghiệm rất hữu dụng.
Hướng khác mà nhiều người muốn đi đến là sử dụng những RNA ngắn này như "thuốc RNA" (RNA drug). Nếu bạn có thể tìm thấy cách phân phối các RNA ngắn này đến động vật đến mức bạn có thể làm im lặng gen gây bệnh hay một gen virus, thì bạn đã phát triển những liệu pháp chống lại bệnh tật hay virus. Bạn cũng có thể sử dụng chiến lược này để cải tiến mùa vụ.
Hướng thứ ba là dò tìm các [RNA ngắn này trong gen hình thành bởi tế bào], bất chấp gen chuyển nào, và yêu cầu chúng làm gì. [Có một dòng cơ chế làm im lặng endogenous và chúng giữ vài trò quan trọng trong di truyền lẫn cơ chế biểu sinh]
Có phải các ông đã đang tiêu phí hầu hết thời gian cho nghiên cứu ?
Đó là những gì chúng tôi đang tìm kiếm bây giờ. Tôi sử dụng một ẩn dụ mà Gary Ruvkin đã dùng, người ví các RNA ngắn như những mảng tối của di truyền. Nó giống như vật chất tối của vũ trụ, có nhiều điều lạ lùng về các RNA trong tế bào và chúng là những hồ nghi quan trọng đối với di truyền tập tính và biểu sinh vạn năng. Mãi đến những năm gần đây chúng ta vẩn chưa biết cơ chế cái hiện tượng ta đã biết.
Thử thách đeo bám lớn nhất trong nghiên cứu này là gì ?
Thử thách, trong thời nghiên cứu của tôi, là cố gắng chắp vá các RNA ngắn này vào bức tranh khổ lớn của sinh học. Cái gì vẽ trên bức tranh sinh học và cái gì xảy ra đối với tổ chức sống nếu RNA ngắn không tạo ra chúng ? RNA ngắn không xoay chuyển đơn giản như các nhân tố phiên mã. Nó rắc rối hơn thế nhiều. Bởi vậy thử thách khổ lớn đang đến với chúng ta là những gì bức tranh khổ lớn của sinh học vẽ ra trong kỉ nguyên sinh học cơ thể.
Ông đã từng mong đợi bài báo năm 1999 tạo ra làn sóng như những gì hiện nay nó tạo ra ?
Đó từng là mong đợi tốt đẹp quan trọng. Chúng tôi biết chúng tôi phải làm cái gì đó tốt đẹp khi chúng tôi tìm ra RNA nhỏ.
Lĩnh vực đã tự chuyển biến thế nào trong thập niên qua ?
Khi chúng tôi bắt đầu công trình nghiên cứu, cứ như thể là đi dạo trên một bãi biển trống không lát đầy đá cẩm thạch. Bãi biển đã bị sa mạc hóa, và khi nào bạn đi dạo, có thứ có giá trị để lượm lặt. Giờ đây một loạt người đã tới bên kia bờ biển, nhưng vẫn còn những thứ phải tìm. Nó nhiều thử thách hơn bây giờ, nhưng nó tốt đẹp. Tôi thích làm việc trong một khu vực mà quan trọng là nhiều người quan tâm tới cùng một chủ đề. Điều đó tốt hơn là theo sau những cái không quan trọng và cũng không ai quan tâm.
Ông thấy nghiên cứu này tiến tới đâu trong năm năm nữa ?
Tôi nghĩ rằng hiểu biết của chúng ta về các RNA ngắn này sẽ được hợp nhất lại thành một hệ thống tri thức sinh học về tế bào. Tôi mong RNA nhỏ có một hiệu ứng thiết thực với những hệ ?thống điều hòa phức tạp. Chúng tôi đã bắt đầu suy nghĩ ở mức các hệ thống để tìm hiểu bức tranh sinh học khổ lớn đã vá tới đâu.
Ông có thích truyền đạt công trình của ông tới công chúng ?
Mỗi thông tin bạn cầm nắm từ thí nghiệm của chúng tôi và những người khác trong toàn thể lĩnh vực gen im lặng, can thiệp RNA (RNAi) đều nói lên thực vật là hệ thống thí nghiệm sinh học tuyệt vời. Thực vật cũng tốt như nấm và ngang bằng giun trong việc phát giác các nguyên tắc sinh học.
David Baulcombe, FRS
The Sainsbury Laboratory
John Innes Centre
Norwich, UK
