David Bolinsky thổi hồn vào tế bào

Tôi chuyên làm các minh họa y học, và quan điểm của tôi hơi khác biệt một chút. Từ nhỏ, tôi đã chiêm ngưỡng các cách minh họa sự thật và cái đẹp trong mĩ thuật cũng như sự thật và cái đẹp trong khoa học. Và, dù sự thật hay cái đẹp, tự nó riêng lẻ, đã rất tuyệt vời rồi -- hai điều này còn được những thứ vô cùng tuyệt vời theo đuổi -- sự thật và cái đẹp, khi chúng là các hình mẫu hoàn mĩ từ góc độ khoa học và toán học, thì cũng như là cặp sinh đôi dính liền lý tưởng mà nhà khoa học nào cũng muốn hò hẹn. (Tiếng cười) Có cách minh họa sự thật như là những thứ đáng kính sợ nghĩa là chúng là thứ đáng để bạn tôn thờ. Chúng là những hình mẫu hoàn mĩ đầy sức mạnh. Ta không thể hạ thấp tầm quan trọng của chúng. Chúng độc đáo. Chúng hữu dụng -- đôi khi, dù thông tin ban đầu không còn hữu dụng nữa, thì những minh họa ấy vẫn còn. Và thật ra bạn có thể lật giở những tấm hình đó bây giờ, vì tôi không muốn nhìn mặt tôi trên màn chiếu.

Sự thật và cái đẹp thường là những thứ tối nghĩa với những người không làm khoa học. Chúng là những thứ miêu tả cái đẹp theo một cách mà bạn chỉ có thể cảm nhận được nếu bạn hiểu ngôn ngữ và cú pháp của người nghiên cứu đối tượng trong đó sự thật và cái đẹp được biểu hiện. Nếu bạn nhìn vào phương trình E = mc bình phương, nếu bạn nhìn vào hằng số vũ trụ, ở đây có một lý tưởng mà loài người hằng ấp ủ, đó là sự sống phức tạp chỉ phát triển từ những con số mô tả vũ trụ -- đây là những điều thật là khó hiểu.

Và điều mà tôi đã cố gắng làm từ khi tôi được đào tạo để trở thành nhà minh họa y học -- từ khi tôi học đồ họa từ ba tôi, một nhà điêu khắc và người thày đồ họa của tôi -- tôi đã muốn kiếm ra một cách giúp mọi người thấu cảm sự thật và cái đẹp trong khoa học sinh học bằng cách dùng hoạt họa, dùng tranh vẽ, bằng cách kể chuyện sao cho những thứ không phải lúc nào cũng rõ ràng với mọi người có thể được mang ra trình bày, có thể được dạy, và được hiểu.

Học sinh ngày nay chìm đắm trong một môi trường trong đó các em học các môn học có sự thật và cái đẹp ẩn giấu trong đó, nhưng các môn ấy được dạy theo cách chia thành từng phần nhỏ kết cục là sự thật và cái đẹp không phải lúc nào cũng rõ ràng nữa. Điều này có thể ví von như cái công thức súp gà ngày xưa theo đó bạn đun sôi gà tới mức mất hết cả mùi vị. Ta không muốn làm điều đó với học sinh của chúng ta. Thế nên, ở đây ta có một cơ hội để thật sự mở cửa nền giáo dục.

Và tôi nhận được một cú điện thoại từ Robert Lue ở Đại học Harvard, Khoa Sinh học Phân tử và Tế bào, vài năm trước. Anh ấy hỏi xem nhóm của tôi và tôi có hứng thú và thật sự muốn thay đổi cách giảng dạy y học và khoa học ở Harvard không. Thế là chúng tôi bắt đầu một dự án khám phá tế bào -- khám phá sự thật và cái đẹp sẵn có trong sinh học phân tử và tế bào để học sinh có thể hiểu bức tranh toàn cảnh trên đó các em có thể ráp những thông tin đã được học. Các em có thể hình dung trong đầu hình ảnh tế bào như là một thành phố lớn, hối hả, vô cũng phức tạp đầy những máy tính siêu vi.

Và những cỗ máy nhỏ xíu này thực sự là trung tâm của sự sống. Những cỗ máy nhỏ xíu này, cái mà những kĩ sư nanô trên khắp thế giới đều thèm muốn, là những thiết bị tự điều hành, có sức mạnh lớn, vô cùng chính xác được làm từ các chuỗi axit amin. Và những cỗ máy nhỏ xíu này cung cấp năng lượng cho tế bào di chuyển. Chúng cấp năng lượng cho tế bào phân chia. Chúng cấp năng lượng cho trái tim của chúng ta. Chúng cung cấp năng lượng cho trí não chúng ta.

Và thế, điều chúng tôi muốn làm là tìm ra làm sao để biến câu chuyện này thành một đồ họa trọng yếu cho BioVisions của Harvard, đây là một trang web của Harvard dành cho các sinh viên khoa sinh học phân tử và tế bào của trường để -- bên cạnh các thông tin trên chữ bên cạnh tất cả những thứ quá là mô phạm -- sẽ ghép mọi thứ lại bằng hình ảnh, để cho các em sinh viên khắc vào tâm trí hình ảnh một tế bào thật ra là cái gì với tất cả sự thật và cái đẹp trong đó, và có thể học với hình ảnh này trong đầu, để cho trí tưởng tượng của các em được thắp sáng, để niềm đam mê của các em được thắp sáng và để các em có thể đi tiếp từ đó và dùng những hình ảnh trong đầu này để tạo ra những phát minh mới và có thể tìm ra thật ra sự sống vận hành như thế nào.

Thế là chúng tôi bắt đầu bằng cách xem các phân tử này ghép lại với nhau như thế nào Chúng tôi làm việc theo một chủ đề, ấy là, anh có các đại thực bào đang đi theo mao mạch, chúng chạm vào bề mặt của thành mạch và thu thập thông tin từ tế bào trên thành mao mạch, và chúng được cấp thông tin là có một sự viêm loét ở đâu đó ngoại bào, mà các đại thực bào không thể tự thấy hay cảm nhận. Nhưng chúng nhận được thông tin khiến chúng dừng lại, khiến chúng tự biết phải tạo ra tất cả những thành phần khác nhau cần để thay đổi hình dạng, và cố gắng ra khỏi mao mạch để xem cái gì đã xảy ra.

Thế là các động cơ phân tử này -- chúng tôi phải làm việc với các nhà khoa học Harvard và mẫu của ngân hàng dữ liệu về những phân tử vô cũng chính xác và tìm ra chính di chuyển thế nào, và tim ra chúng làm những gì. Và tìm ra làm thế nào để thể hiện một cách trung thực những gì đang xảy ra nhưng không trung thực đến mức những chi tiết nhỏ đầy chặt tế bào cản trở viễn cảnh chung.

Và thế là, tôi sắp cho các bạn xem một phiên bản của Reader's Digest về phần đầu của bộ phim mà chúng tôi đã thực hiện. Dự án vẫn đang tiếp tục và sẽ kéo dài bốn hay năm năm nữa. Và tôi mong các bạn hãy xem cái này mà thấy cách tế bào sản xuất -- những máy di chuyển bé nhỏ này, chúng gọi là thế năng -- lấy những tải hàng khổng lồ thách thức một chú kiến có kích thước tương đương. Ta hãy chạy phim nào!

Nhưng những cỗ máy bé nhỏ cung cấp năng lượng nội bào này thật sự rất đáng kinh ngạc, và chúng thật sự là nguồn cội của sự sống bởi vì tất cả các cỗ máy này tương tác với nhau. Chúng chuyển thông tin cho nhau. Chúng khiến những việc khác nhau xảy ra trong tế bào. Và cuối cùng thì tế bào sẽ sản xuất nhưng phần cần thiết khi cần, từ các dữ liệu mang từ nhân tế bào ra, bằng các phân tử đọc mã gen. Chẳng có sự sống nào, từ nhỏ nhất tới mọi người ở đây, có thể tồn tại mà không có những cỗ máy bé xíu này. Mà trên thực tế, nếu không có những cỗ máy này, thì khán phòng này, anh Chris ạ, sẽ thưa thớt lắm đây. (Tiếng cười) (Nhạc)

Đây là anh chàng chuyển phát FedEx của tế bào. Anh chàng bé nhỏ này gọi là kinesin, và anh ta kéo một bao đầy prô-tê-in mới được sản xuất tới nơi cần tới trong tế bào -- dù là tới một màng nào đó, hay là tới bào quan, dù là để xây cái gì đó hay sửa cái gì đó. Và mỗi chúng ta có khoảng 100,000 những thứ này đang chạy vòng quanh, ngay lúc này, ở mỗi trong cả triệu triệu tế bào của ta. Thế nên, dù bạn cảm thấy lười biếng tới đâu đi chăng nữa, thực ra, cơ bản mà nói, cũng không phải là bạn đang không làm gì đâu. (Tiếng cười)

Thế nên điều tôi muốn các bạn làm khi về nhà là nghĩ về điều này, và nghĩ về các tế bào của ta có sức mạnh biết bao. Và nghĩ về một số thứ mà chúng ta đang khám phá ra về cơ học tế bào. Khi mà ta đã hiểu thấu tất cả những thứ đang xảy ra rồi -- và, tin tôi đi, chúng ta chỉ biết gần một phần trăm cái gì đang xảy ra thôi -- khi mà ta đã tìm ra cái gì đang xảy ra rồi, chúng ta thật sự sẽ có khả năng điều khiển việc ta nên làm với sức khỏe của ta, việc ta làm gì với các thế hệ sau này, và việc chúng ta sống lâu tới bao nhiêu tuổi. Và hi vọng là chúng ta sẽ có thể dùng điều này để khám phá nhiều sự thật hơn, và nhiều cái đẹp hơn. (Nhạc)

Nhưng đáng kinh ngạc thật đấy, làm sao những cỗ máy bé xíu này biết được tế bào cần gì, để chúng thực thi mệnh lệnh. Chúng làm việc cùng nhau. Chúng khiến tế bào làm việc cần làm. Và việc chúng làm việc với nhau giúp cơ thể ta -- những thực thể khổng lồ mà chúng sẽ không bao giờ thấy -- hoạt động đúng guồng. Hãy thưởng thức phần còn lại của chương trình. Xin cám ơn. (Vỗ tay)