ໂນເບລ 2020 ສາຂາເຄມີ ມອບໃຫ້ສອງນັກວິທະຍາສາດທີ່ຄົ້ນພົບວິທີຕັດຕໍ່ກຳມະພັນ


ຄະນະກຳມະການການພິຈາລະນາຮາງວັນໂນເບລ ປະຈຳປີ 2020 ໄດ້ຄັດເລືອກ ແລະປະກາດຜົນ ໂດຍມອບຮາງວັນໂນເບລ ສາຂາເຄມີ (Chemistry) ປະຈຳປີ 2020 ໂດຍແບ່ງເປັນ 2 ສ່ວນຄືມອບໃຫ້ ເອັມມານູແອລ ຊາປົງຕິແອ (Emmanuelle Charpentier) ຈາກຫນ່ວຍງານວິໃຈມັກພລັງ (Max Planck Unit for the Science of Pathogens) ແລະ ເຈນນີເຟີ ເອ. ດອດນາ (Jennifer A. Doudna) ຈາກມະຫາວິທະຍາໄລແຄລິຟໍເນຍ-ເບີກລີ ສຳລັບຜົນງານການພັດທະນາວິທີຕັດແຕ່ງຈີໂນມຂອງກຳມະພັນ (Genome Editing)

ຜົນງານຂອງນັກວິທະຍາສາດ 2 ທ່ານນີ້ ນັບເປັນນຶ່ງໃນຜົນງານທີ່ປ່ຽນໂລກ ສ້າງຜົນປະໂຫຍດອັນມະຫາສານແກ່ໂລກຂອງເຮົາ ແລະຍັງເປັນຜົນງານທີ່ໃຫມ່ ສາມາດຕໍ່ຍອດໄປໄດ້ອີກຢ່າງຫລວງຫລາຍໃນອະນາຄົດ. ລັກສະນະຮູບຮ່າງຂອງທຸກສິ່ງມີຊີວິດໃນໂລກນີ້ ບໍ່ວ່າສີຜິດ ຮູບຮ່າງຫນ້າຕາ ແລະອື່ນໆ ລ້ວນແຕ່ຖືກກຳນົດດ້ວຍສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ ດີເອັນເອ (DNA) ເຊິ່ງເປັນສານເຄມີທີ່ປະກອບໄດ້ດ້ວຍເບສ (Base) 4 ຊະນິດຄື A C T ແລະ G ທີ່ມາຈັດລຽງກັນຈົນເປັນ ລະຫັດກຳມະພັນ ເຊິ່ງລະຫັດກຳມະພັນນີ້ ເປັນຄືດັ່ງປຶ້ມຄູ່ມືໃນການສ້າງສັນສິ່ງມີຊີວິດ ເຊັ່ນ: ຮ່າງກາຍເຮົາຈະປົ່ງແຂນປົ່ງຂາ ສ້າງຫູສ້າງຕາຂຶ້ນມາໄດ້ ກໍມາຈາກຄຳສັ່ງທີ່ຢູ່ໃນລະຫັດກຳມະພັນນີ້ ເປັນໂຕສັ່ງໃຫ້ສ້າງຂຶ້ນມາ ເຊິ່ງປຶ້ມຄູ່ມືໃນການສ້າງສັນຊີວິດນີ້ເຮົາເອີ້ນກັນວ່າ ຈີໂນມ (Genome) ແລະໃນວົງການວິທະຍາສາດ ເຮົາສາມາດອ່ານລະຫັດ ສາມາດເກັບບັນທຶກລະຫັດພວກນີ້ ເປັນຄືຫໍສະຫມຸດແຫ່ງຊີວິດໄວ້ໄດ້ ວ່າສິ່ງມີຊີວິດຊະນິດຕ່າງໆ ມີປຶ້ມລະຫັດແນວໃດ ແຕ່ວ່າມັນຈະດີຫລືບໍ່ ຖ້າຫາກນອກຈາກເຮົາອ່ານແລະບັນທຶກປຶ້ມເຫລົ່ານັ້ນໄວ້ໄດ້ແລ້ວສາມາດ ແກ້ໄຂມັນໄດ້ພ້ອມ.

ນີ້ລະຄືຜົນງານຂອງສອງນັກວິທະຍາສາດ ທີ່ໄດ້ໂນເບລສາຂາເຄມີໃນປີນີ້ ນັ້ນກໍຄືການເປີດໂລກແຫ່ງການ ຕັດຕໍ່ກຳມະພັນ ຫລືເອີ້ນວ່າການປັບແຕ່ງຈີໂນມ ສິ່ງມີຊີວິດ ເຮັດໃຫ້ເປີດໂລກຂອງການດັດແກ້ ແກ້ໄຂ ສິ່ງທີ່ມີຊີວິດ ຫລືເວົ້າງ່າຍໆວ່າ ເທັກໂນໂລຍີນີ້ ເຮັດໃຫ້ມະນຸດກາຍເປັນພະເຈົ້າ.

ໃນປີ 2006 ເຈນນີເຟີ ເອ. ດອດນາ ໄດ້ຮັບໂທລະສັບຈາກຫມູ່ຂອງລາວ ວ່າມີການຄົ້ນພົບໃຫມ່ກ່ຽວກັບ ລະຫັດກຳມະພັນຂອງແບັກທີເຣຍ ໂດຍຫມູ່ຂອງລາວເລົ່າໃຫ້ຟັງວ່າ ມີການພົບສ່ວນນຶ່ງຂອງດີເອັນເອແບັກທີເຣຍ ມີລະຫັດກຳມະພັນທີ່ລຽງກັນຊ້ຳໆ ແລະກະຈາຍໄປທົ່ວ ແລະລະຫວ່າງກາງລະຫັດທີ່ຊ້ຳກັນນັ້ນ ມີລະຫັດທີ່ບໍ່ຊ້ຳກັນຂັ້ນໄວ້ເປັນໄລຍະໄລຍະ ການຄົ້ນພົບນີ້ ປຽບຄືກັບວ່າເຮົາຄົ້ນພົບປຶ້ມທີ່ມີປະໂຫຍກຊ້ຳໆກັນ ຂຽນແລ້ວຍະຫວ່າງຫມົດເຫລັ້ມ.

ນັກວິທະຍາສາດຕັ້ງຊື່ໃຫ້ຮູບແບບລະຫັດກຳມະພັນລັກສະນະນີ້ວ່າ CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) ອ່ານວ່າ ຄຣິສເປີ ເຊິ່ງຫມາຍຄວາມວ່າເປັນກຸ່ມລະຫັດກຳມະພັນ ທີ່ອ່ານໄປຫນ້າ ແລະອ່ານຖອຍຫລັງ ຈະໄດ້ລະຫັດອັນດຽວກັນ. ຕໍ່ມາຮູບແບບລັກສະນະນີ້ ພົບໃນແບັກທີເຣຍຊະນິດອື່ນໆອີກຫລາຍຊະນິດບໍ່ໄດ້ມີແຕ່ຊະນິດດຽວ ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດຕັ້ງຂໍ້ສັງເກດວ່າ ມັນຫນ້າຈະເປັນສິ່ງສຳຄັນຫລືມີປະໂຫຍດຫຍັງຈັກຢ່າງ ບໍ່ດັ່ງນັ້ນມັນຄົງບໍ່ໄດ້ຮັບການສືບທອດດີເອັນເອລັກສະນະນີ້ຕໍ່ໆກັນມາແນ່ນອນ.

ເມື່ອສັງເກດແລະຄົ້ນຄວ້າຕໍ່ໄປອີກ ກໍຍິ່ງຫນ້າສົນໃຈຂຶ້ນ ເມື່ອລັກສະນະຂອງລະຫັດກຳມະພັນແບບນີ້ ເມື່ອນຳໄປທຽບໃສ່ໃນຖານຂໍ້ມູນກໍພົບວ່າ ມັນເປັນລະຫັດກຳມະພັນຂອງເຊື້ອໄວຣັສ ທີ່ເປັນສັດຕູຂອງແບັກທີເຣຍ ນັ້ນຫມາຍຄວາມວ່າ ລະຫັດກຳມະພັນທີ່ຊ້ຳໆກັນນີ້ ບໍ່ແມ່ນຂອງແບັກທີເຣຍ ແຕ່ແມ່ນຂອງໄວຣັສ ເມື່ອໄວຣັສເຂົ້າສູ່ແບັກທີເຣຍ ພວກມັນຈະສຳເນົາກຳມະພັນຂອງໄວຣັສມາໄວ້ໃນໂຕພວກມັນ ເພື່ອໃຫ້ສາມາດຮັບມືແລະຕໍ່ສູ້ກັບໄວຣັສໄດ້. ແຕ່ວ່າ CRISPR ເປັນພຽງແຕ່ລະຫັດດີເອັນເອ ມັນບໍ່ສາມາດໄປທຳລາຍໄວຣັສໄດ້ ນັກວິທະຍາສາດຈຶ່ງສັງເກດຕໍ່ ແລະພົບວ່າຍັງມີໂມເລກຸນອີກຊະນິດນຶ່ງ ທີ່ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ ເຊິ່ງໂມເລກຸນນີ້ເປັນໂປຣຕີນທີ່ຊື່ວ່າ CRISPR-associated ຫລືເອີ້ນຫຍໍ້ວ່າ ແຄັສ (Cas)

ເຈນນິເຟີພົບວ່າ ລະຫັດກຳມະພັນ ທີ່ເປັນຕົ້ນແບບໃນການສ້າງໂປຣຕີນ Cas ນີ້ ຄ້າຍຄືກັບລະຫັດຊຸດອື່ນໆ ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບປົດກຽວ ແລະຕັດແຍກດີເອັນເອ ເຮັດໃຫ້ລາວສົງໄສວ່າ ຫລືວ່າໂປຣຕີນ Cas ນີ້ນິເອງ ທີ່ເປັນໂຕເຮັດໃຫ້ແບັກທີເຣຍສາມາດຕັດແຍກລະຫັດກຳມະພັນຂອງໄວຣັສ ມາເກັບໄວ້ໄດ້ ຫລືເວົ້າງ່າຍໆວ່າ ທີມຂອງເຈນນີເຟີ ໄດ້ຄົ້ນພົບ ມີດຕັດ ທີ່ສາມາດຕັດຕໍ່ກຳມະພັນໄດ້ ແຕ່ວ່າທີມຂອງ ເຈນນີເຟີ ພະຍາຍາມສຶກສາແລະຫາວິທີນຳໃຊ້ມັນ ຈົນໄດ້ວິທີໃຊ້ອອກມາ ແຕ່ວ່າມັນຜັດມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກເກີນໄປ ໃນຂະນະດຽວກັນ ໄກອອກໄປກໍມີນັກວິທະຍາສາດ ອີກທີມນຶ່ງກຳລັງຄົ້ນພົບວິທີທີ່ງ່າຍດາຍຫລາຍໃນການນຳໃຊ້ CRISPR/Cas

ຂ້າມທະວີບມາທີ່ ເອີຣົບ ໃນປີ 2002 ທີມວິໃຈຂອງ ເອັມມານູແອລ ຊາປົງຕິແອ ກຳລັງຄຶດຄົ້ນວິທີສ້າງຢາຕ້ານເຊື້ອ ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງໃນການກຳຈັດເຊື້ອແບັກທີເຣຍ Streptococcus Pyogenes ທີ່ເປັນແບັກທີເຣຍເຮັດໃຫ້ຕ່ອມທອນຊີລອັກເສບ ແລະອາດຫນັກເຖິງຂັ້ນຕິດເຊື້ອໃນກະແສເລືອດຈົນເສຍຊີວິດໄດ້ ຫລືເຮົາຄຸ້ນກັນດີເພາະແບັກທີເຣຍໂຕນີ້ນິລະທີ່ເຮັດໃຫ້ເຈັບຄໍອະມີດານ.

ໃນຂະນະນັ້ນລາວສົນໃຈສານເຄມີຊະນິດນຶ່ງໃນຮ່າງກາຍທີ່ຊື່ວ່າ ອາເອັນເອ (RNA) ຖ້າຫາກ DNA ປຽບຄືກັບປຶ້ມຄູ່ມືຊຸດຄຳສັ່ງໃນການສ້າງສິ່ງທີ່ມີຊີວິດແລ້ວ, RNA ກໍປຽບດັ່ງເຈົ້າຫນ້າທີ່ທີ່ຄວບຄຸມໃຫ້ການຈຸລັງຕ່າງໆໃນຮ່າງກາຍ ເຮັດຄຳສັ່ງທີ່ມີໃນປຶ້ມໄດ້ສຳເລັດໄປດ້ວຍດີ.

ໃນບັນດາ RNA ຫລາຍຊະນິດທີ່ລາວຄົ້ນພົບ ມີຊະນິດນຶ່ງທີ່ລາວສົນໃຈເປັນພິເສດ ແລະຍັງບໍ່ມີທີມວິໃຈອື່ນຮູ້ຈັກມັນດີເທື່ອ. ລະຫັດຂອງ RNA ຊະນິດນີ້ ມີຄວາມຄ້າຍຄືກັບລະຫັດ DNA ສ່ວນທີ່ຊ້ຳໆກັນຂອງ CRISPR ຫລາຍ ຕໍ່ມາເອີ້ນວ່າ Trans-activating CRISPR RNA (tracrRNA) ເມື່ອສຶກສາລົງເລິກຂຶ້ນ ລາວພົບວ່າ RNA ນີ້ຈຳເປັນຫລາຍສຳລັບການເຮັດວຽກຂອງລະບົບ CRISPR ລະບົບນຶ່ງ ທີ່ມີຄວາມຊັບຊ້ອນຫນ້ອຍ ເຮັດວຽກໄດ້ງ່າຍໆ ນຳໃຊ້ໄດ້ງ່າຍ ເພາະລະບົບນີ້ຕ້ອງການໂປຣຕີນພຽງຊະນິດດຽວຄື Cas9 ກໍສາມາດເຮັດວຽກໄດ້.

ເມື່ອປະສານ CRISPR Cas9 ແລະ tracrRNA ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ ເຮົາຈະໄດ້ ມີດຕັດທີ່ສາມາດຕັດສານກຳມະພັນ ທີ່ສາມາດຈັດການກັບໄວຣັສທີ່ເຂົ້າມາຮຸກຮານຈຸລັງຂອງແບັກທີເຣຍໄດ້ຢ່າງມີປະສິດຕິພາບ.

ຈົນມາຮອດປີ 2011 ຫລັງຈາກທີ່ເຜີຍແຜ່ບົດວິໃຈກ່ຽວກັບ tracrRNA ເອັມມານູແອລ ຈຶ່ງຮູ້ໂຕວ່າ ທີມຂອງລາວນັ້ນຄົ້ນພົບວິທີການນຳໃຊ້ ຫລືເອີ້ນວ່າເປັນການຄົ້ນພົບລົດຄັນນຶ່ງທີ່ມີປະສິດຕິພາບຫລາຍ ແຕ່ວ່າທີມຂອງລາວຂາດການສຶກສາຂັ້ນພື້ນຖານ ລາວບໍ່ເຂົ້າໃຈເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບໂຄງປະກອບສ້າງຂອງລົດຄັນນັ້ນ ເຮັດໃຫ້ລາວຈຶ່ງຕ້ອງໄປຮ່ວມມືກັບທີມທີ່ມີຄວາມເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງ CRISPR ຢ່າງທີມຂອງເຈນນີເຟີ ຈຶ່ງເກີດກັນນັດພົບ ທີ່ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຜົນງານອັນໄດ້ຮັບຮາງວັນໂນເບລສາຂາເຄມີ ປະຈຳປີ 2020.

ປີ 2012 ຫລັງການຮ່ວມງານກັນຂອງທັງສອງທີມ ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາຄົ້ນພົບວິທີຕັດຕໍ່ກຳມະພັນ ທີ່ມີປະສິດຕິພາບ ເອີ້ນວິທີນີ້ວ່າ CRISPR/Cas9 ເຮົາສາມາດຕັດຕໍ່ກຳມະພັນສິ່ງມີຊີວິດໄດ້ງ່າຍໆ ງ່າຍເຖິງຂັ້ນທີ່ໃນເວັບອີເບ ມີຊຸດ Kit ສຳລັບທົດລອງຕັດຕໍ່ກຳມະພັນແບັກທີເຣຍຢູ່ເຮືອນໄດ້ເລີຍ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ປ່ຽນໂລກຂອງການຄົ້ນຄວ້າ ແລະຕັດຕໍ່ກຳມະພັນໄປເລີຍ ເພາະເຮົາມີເຄື່ອງມືທີ່ມີປະສິດຕິພາບ, ມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງ, ໃຊ້ງ່າຍ ແລະລາຄາຖືກ.

ປັດຈຸບັນ CRISPR/Cas9 ຖືກໃຊ້ໃນການຕັດຕໍ່ກຳມະພັນຂອງພືດ ເຮັດໃຫ້ເຮົາມີພືດທີ່ແຂງແຮງທົນທານຕໍ່ສັດຕູພືດ ເຮົາເອີ້ນພືດພວກນີ້ວ່າ GMO ແລະນອກນັ້ນມັນຍັງຖືກນຳໄປໃຊ້ທົດສອບຫາວິທີຕັດຕໍ່ກຳມະພັນ ທີ່ສາມາດສູ້ກັບໄວຣັສແລະພະຍາດຕ່າງໆນຳອີກ.

ເວົ້າໄດ້ວ່າການມີ CRISPR/Cas9 ເຮັດໃຫ້ມະນຸດກາຍເປັນພະເຈົ້າ ທຸກມື້ນີ້ເຮົາມີເທັກໂນໂລຍີທີ່ສາມາດເລືອກເຂົ້າໄປແກ້ໄຂກຳມະພັນສິ່ງມີຊີວິດ ເຮົາສາມາດເລືອກໄດ້ວ່າຈະໃຫ້ພືດໃຫ້ສັດ ຫລືຮ່ວມທັງໂຕເຮົາ ມີຫນ້າຕາແບບໃດ ມີຜິວສີໃດ ຂົນສີໃດ ຕາໃຫຍ່ຫລືຕານ້ອຍ ຫລືເກີດມາແບບບໍ່ມີມະເຮັງ, ເບົາຫວານ, ຄວາມດັນຕິດໂຕມານຳກໍຍັໄດ້. ແຕ່ທັງຫມົດທີ່ວ່າມານີ້ ເຮົາຄົງຈະບໍ່ໄດ້ເຫັນເກີດຂຶ້ນຈິງ ເພາະມີເລື່ອງຂອງກົດຫມາຍ ແລະຄວາມເຫມາະສົມດ້ານຈາລິຍະທຳຂັ້ນໄວ້ຢູ່.

ສອງສາມປີກ່ອນເຮົາຄົງໄດ້ຍິນຂ່າວກ່ຽວກັບ ນັກວິທະຍາສາດຈີນ ທົດລອງຕັດຕໍ່ກຳມະພັນ ເດັກນ້ອຍທີ່ພໍ່ແມ່ເປັນໂຣກເອດ ໃຫ້ສາມາດເກີດມາໂດຍບໍ່ຕິດເຊື້ອຈາກພໍ່ແລະແມ່ໄດ້ສຳເລັດ ແຕ່ເນື່ອງຈາກກົດຫມາຍທົ່ວໂລກຍັງບໍ່ອະນຸຍາດໃຫ້ທົດລອງກັບມະນຸດ ເມື່ອເລື່ອງແດງອອກມາ ນັກວິທະຍາສາດທ່ານນັ້ນຈຶ່ງຖືກຈັບດຳເນີນຄະດີໄປ.

ເຖິງເທັກໂນໂລຍີຈະມີ ແຕ່ດ້ວຍຂໍ້ຈຳກັດ ແລະຄຳຖາມຫລາຍຢ່າງທີ່ຖືກຕັ້ງຂຶ້ນມານີ້ ກໍເປັນເລື່ອງຫນ້າຄຶດ ແລະວິເຄາະນຳກັນ ເພາະຖ້າຫາກເຮົາປ່ອຍໃຫ້ນຳໃຊ້ໄດ້ອິດສະຫລະ ມະນຸດຈະຢາກລອງຫຍັງທີ່ແປກປະຫລາດຈົນອາດເກີດເຫດຮ້າຍທີ່ບໍ່ຄາດຄຶດ ແຕ່ຖ້າປິດກັ້ນຫລາຍເກີນໄປ ຫົນທາງໃນຄວາມກ້າວຫນ້າ ໃນການແກ້ໄຂພະຍາດຮ້າຍແຮງຕ່າງໆ ອາດຈະເກີດຂຶ້ນຊ້າກໍເປັນໄດ້.

ທີ່ມາ: https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/summary/

ວິທະຍາສາດ

ວິທະຍາສາດເຄມີ