นักวิจัยด้านชีวการแพทย์เช่นฉันทำการสำรวจพื้นฐานทางกลไกของสุขภาพและโรค ในอาชีพการทำงานที่ยาวนานที่ปลายสุดของสเปกตรัมของการค้นพบ ฉันได้รับสิทธิพิเศษในการใช้ชีวิตและมีส่วนร่วมเล็กน้อยในการปฏิวัติที่ไม่ธรรมดา (และต่อเนื่อง) ในความเข้าใจทางการแพทย์และความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษย์ ด้วยการใช้การสังเกตและการทดลองผสมกัน ความสนใจเป็นพิเศษของฉันคือการถามว่าไวรัสฆ่าได้อย่างไร และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง การตอบสนองของภูมิคุ้มกันเฉพาะ (หรือแบบปรับตัว)
ของเราปกป้องเราได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเราได้รับวัคซีน
ควบคู่ไปกับการคิดค้นแนวคิดใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีก่อกวนต่างๆ ได้เปลี่ยนชีวิตการทำงานของนักสืบโรคเช่นฉัน เมื่อเร็ว ๆ นี้ ความคิดของเราถูกกำหนดมากขึ้นจากความต้องการที่จะมีส่วนร่วมกับชุดข้อมูลจำนวนมหาศาล
ในความหมายนั้นและความหมายอื่นๆ อีกมากมาย เราพบว่าตัวเองกำลังพูดถึงภาษาที่ซับซ้อนซึ่งครอบคลุมสาขาต่างๆ เช่น การวิจัยโรคมะเร็ง นิเวศวิทยาของสัตว์ และวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศ
ผลที่ตามมาคือ หัวข้อที่หลากหลายของคำถามเกี่ยวกับธรรมชาติที่เราเรียกว่าวิทยาศาสตร์กำลังมารวมกันเป็นผืนพรมทางปัญญาที่เข้มข้นและให้ข้อมูลร่วมกัน เพื่อหลีกเลี่ยงรายละเอียดทางเทคนิค ฉันจะพยายามพาคุณไปทางนั้นเล็กน้อย
พรมที่ละเอียดอ่อน
ไม่มีนักวิทยาศาสตร์คนใดทำงานคนเดียว และในช่วง 25 ปีที่ผ่านมาหรือมากกว่านั้น โครงการวิจัยที่ฉันมีส่วนร่วมส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจว่าการตอบสนองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (หนูและมนุษย์) เกี่ยวข้องกับไวรัสไข้หวัดใหญ่ A (IAV) ที่ก่อให้เกิดโรคระบาดและโรคระบาดทั่วไปอย่างไร
เช่นเดียวกับไวรัสทั้งหมด IAVs เป็นภาระผูกพันกับปรสิตภายในเซลล์ พวกมันเติบโตในเซลล์ที่มีชีวิตเท่านั้น และมีความซับซ้อนน้อยกว่าเรามาก เมื่อพิจารณาในแง่ของโปรตีนซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของทุกชีวิต IAVs ประกอบด้วยโปรตีน 11 ชนิดที่เข้ารหัสโดยยีน RNA แปดกลุ่ม ในขณะที่มนุษย์มีโปรตีนมากกว่า 20,000 ชนิดที่ระบุโดยยีน DNA 20,000 ถึง 25,000 ยีน
จีโนมมนุษย์ยังมีสิ่งที่คิดว่าเป็น “ขยะ” ของ DNAอยู่เป็นจำนวนมากแต่ตอนนี้เป็นที่รู้กันว่ามีหน้าที่ควบคุมและอื่นๆ ทุกประเภท
ซึ่งชีววิทยาซับซ้อนมากคือเมื่อไวรัสไข้หวัดใหญ่ธรรมดาๆ แพร่เชื้อใส่เรา
ยีนถูกเปิดและปิด ไวรัสและโฮสต์โปรตีนถูกสร้างขึ้น เซลล์ในทางเดินหายใจของเราถูกทำลาย เราเป็นไข้ มีปัญหาในการหายใจ จากนั้นหวังว่าจะฟื้นตัวและรู้สึกดีอีกครั้ง และแม้กระทั่งก่อนที่เราจะป่วยทางคลินิก อนุภาคไวรัสใหม่ก็รวมตัวกันและส่งต่อ (ผ่านละอองในลมหายใจของเรา) ไปยังคนใกล้ชิด
สิ่งที่ผู้วิจัยพยายามชี้แจงคือรายละเอียดของพลศาสตร์ระดับเซลล์และกลไกระดับโมเลกุล เมื่อเราเข้าใจกระบวนการเหล่านั้นแล้ว เราอาจพัฒนาวิธีการรักษา (ยา) และกลยุทธ์การป้องกัน (วัคซีน) ที่ดีขึ้นได้ โดยการมีส่วนร่วมของทีมใหม่ที่มีผู้เชี่ยวชาญต่างกัน แม้ว่าอาจใช้เวลาหลายสิบปีหรือมากกว่านั้นกว่าจะถึงจุดนั้น
จุดที่พรสวรรค์เข้ามาในสมการนี้คือการรับรู้ถึงการค้นพบใหม่ว่ามันคืออะไร จากนั้นจึงถามคำถามที่ถูกต้องเพื่อไปสู่เส้นทางต่อไป บางคนมีความสามารถนี้ บางคนไม่มี และไม่จำเป็นว่าจะต้องรู้ “เรื่อง” กว้างๆ ทั้งหมด ประเภทของบุคคลที่เป็นครูวิทยาศาสตร์ที่เก่งกาจไม่จำเป็นต้องเป็นนักวิจัยที่เก่งกาจเสมอไป นักวิทยาศาสตร์การวิจัยมักไม่เหมือนกับพวกหัวไข่พหุคณิตศาสตร์ที่คุณเห็นในโทรทัศน์
บางครั้งนักชีววิทยามีความคิดที่ยิ่งใหญ่ เช่น การรับรู้ว่า “DNA ขยะ” จะต้องมีหน้าที่ แต่โดยหลักแล้ว เราเป็นทั้งช่างฝีมือและนักคิด (มักใจแคบ) ที่ทำให้จมูกของเราแนบชิดพื้นและใช้ทั้งอุปกรณ์ในการทดลอง (ทำให้หนูติดเชื้อไข้หวัดใหญ่) และสิ่งที่เกิดขึ้นในโลกแห่งความเป็นจริง (ศึกษาเกี่ยวกับโรคไข้หวัดใหญ่ โรคระบาด) เพื่อแจ้งให้เราทราบ
กฎพื้นฐานคือการดูที่ “ตัวของสิ่งนั้นเอง” ซึ่งได้รับการสั่งสอนจากธรรมชาติ กิจกรรมทางปัญญาที่เข้มข้นซึ่งบ่งบอกลักษณะชีวิตของนักชีววิทยาการวิจัยนั้น จริงๆ แล้วเกี่ยวข้องกับการพยายามหาว่าข้อมูลกำลังบอกอะไรเราอยู่
และบ่อยครั้งที่การค้นพบครั้งใหญ่เกิดขึ้นตามความก้าวหน้าทางเทคนิคที่สำคัญบางอย่าง แทนที่จะเป็นช่วงเวลา “ยูเรก้า” ข้อมูลใหม่และดีกว่าช่วยให้เราเปลี่ยนจากการมอง “ผ่านกระจกมืดๆ” ไปสู่ความชัดเจนที่มากขึ้น ในเรื่องนี้ คนในสาขาภูมิคุ้มกันวิทยาของฉันเป็นหนี้บุญคุณนักฟิสิกส์ วิศวกร และนักคณิตศาสตร์ที่สร้างและโปรแกรมเครื่องจักรเป็นอย่างมาก
สาขาวิทยาศาสตร์แตกต่างกันไปตามองค์กร ตัวอย่างเช่น นักฟิสิกส์มีแนวโน้มที่จะแยกออกเป็นนักทฤษฎีและนักทดลอง ซึ่งเป็นแผนกที่ไม่ได้พิสูจน์ว่ามีประโยชน์มากนักในชีววิทยา นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีเกิดแนวคิดที่ยิ่งใหญ่ เช่นฮิกส์โบซอนหลุมดำและสสารมืดแต่พวกเรานักชีววิทยาจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเจียมเนื้อเจียมตัวมากขึ้นและมีพื้นฐานมาจากความคิดของเรา
ในการวิเคราะห์ในตอนท้าย ทุกสิ่งที่มีชีวิตหรือไม่มีชีวิตเป็นไปตามกฎของฟิสิกส์ กฎเหล่านั้นไม่ได้อยู่ในแนวหน้าของความคิดสำหรับนักวิจัยด้านชีวการแพทย์ส่วนใหญ่
ข้อยกเว้นประการหนึ่งคือนักชีววิทยาโครงสร้างหรือนักคริสตัลโลกราฟ ซึ่งแต่เดิมใช้รังสีเอกซ์ (ปัจจุบันคือซินโครตรอน) และกฎพื้นฐานที่สุดของฟิสิกส์และเคมี เพื่อหาวิธีจัดระเบียบโมเลกุลของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดและ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโปรตีน) พับและ การทำงาน.
ในขณะที่งานส่วนใหญ่ของนักชีววิทยาโครงสร้างสามารถทำได้บนหน้าจอคอมพิวเตอร์และอาจถูกมองว่าเป็น “การออกแบบย้อนกลับ” ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างวิทยาศาสตร์ชีวภาพและวิทยาศาสตร์กายภาพคือพืชและสัตว์ (ไม่เหมือนกับหินและดาวเคราะห์ ) วิวัฒนาการ
แข่งกันตาย
รูปแบบชีวิตไม่ได้ถูกออกแบบอย่างเด่นชัดที่สุด “นักวิทยาศาสตร์การทรงสร้าง” ดูเหมือนจะไม่สนใจเป็นพิเศษในการอ้างสิทธิ์ในไวรัสไข้หวัดใหญ่ แม้ว่าเทคนิคทางอณูชีววิทยาสมัยใหม่จะช่วยให้นักวิจัยสามารถเล่นบท “พระเจ้า” และสร้าง IAV “ผู้ออกแบบ” ที่อาจไม่เคยพบในธรรมชาติ
เมื่อเร็ว ๆ นี้มีความวิตกกังวลมากมายเกี่ยวกับความเป็นไปได้ที่วิศวกรระดับโมเลกุลบางคนพยายามทำความเข้าใจว่า IAVs ทำให้เกิดโรคได้อย่างไร โดยไม่ได้ตั้งใจ “ออกแบบ” เชื้อโรคที่ร้ายแรงซึ่งอาจหลบหนีจากห้องปฏิบัติการที่มีความปลอดภัยสูงเป็นพิเศษซึ่งทำงานดังกล่าว เสร็จแล้ว
ในทางกลับกัน ความเสี่ยงในการไม่พยายามที่จะได้รับความเข้าใจดังกล่าวก็คือ แรงกดดันทางวิวัฒนาการก็เป็น “วิศวกร” ที่ยอดเยี่ยมเช่นกัน IAVs ที่มีความรุนแรงอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตหนึ่งชนิดหรือมากกว่านั้นมักปรากฏอยู่ในธรรมชาติเป็นประจำ อาจไม่ฉลาดนักที่จะก้าวนำหน้าเกมและระบุการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เป็นสัญญาณอันตรายก่อนที่เราจะพบว่าตัวเองตกอยู่ในความเจ็บปวดจากโรคระบาดครั้งใหม่
ตัวอย่างเช่น เราทราบดีว่าการกลายพันธุ์เพียงครั้งเดียวในยีนไข้หวัดใหญ่ที่สำคัญสามารถเปลี่ยน IAV ของนกที่ไม่รุนแรงให้เป็นเชื้อโรคร้ายแรงที่ฆ่าไก่ได้อย่างน่ากลัวในสามหรือสี่วัน นั่นเป็นเหตุผลที่ทุกคนกลัวไข้หวัดนกเมื่อไม่กี่ปีก่อน
และถ้าเทพบางองค์ “ออกแบบ” IAVs จุดประสงค์เดียวก็คือการฆ่า ถ้าคุณอยากจะเชื่อเช่นนั้น ความตั้งใจของพระเจ้าก็อาจจะจำกัดอัตราการเพิ่มของประชากรสำหรับสปีชีส์ที่อ่อนแอ รวมทั้งเราด้วย
อันที่จริงแล้ววิวัฒนาการเป็นทฤษฎีศูนย์กลางของชีววิทยา โดยไม่คำนึงว่าเรากำลังพูดถึงไวรัสหรือสัตว์มีกระดูกสันหลัง เชื้อโรคที่ติดเชื้อและอาจฆ่าเราได้อย่างชัดเจน “สร้าง” ระบบภูมิคุ้มกันของเราโดย “ลบ” สายพันธุ์ที่ “ประสบความสำเร็จ” น้อยกว่า (ในแง่ของความอ่อนแอต่อโรค)
Credit : เว็บสล็อต
