Siêu anh hùng di truyền ngoài đời thực và cách bạn có thể trở thành một

Trong nhiều năm, các siêu anh hùng và nhân vật phản diện đã thống trị nền văn hóa đại chúng. Cho dù đó là sự vô tình tiếp xúc với bức xạ gamma hay là kết quả của một thí nghiệm khoa học tuyệt mật của chính phủ, những người dường như thường ngày này đều có được khả năng cứu mạng hoặc tiêu diệt họ bằng 'khả năng nâng cao' của họ.   

Tuy nhiên, chúng ta không thể không tưởng tượng liệu những khả năng này chỉ có trong thế giới khoa học viễn tưởng hay không. Bạn cũng không thể phủ nhận rằng mình chưa trả lời câu hỏi này ít nhất một lần trong đời: Nếu bạn có thể có bất kỳ siêu năng lực nào thì đó sẽ là gì? Khi khoa học tiến bộ và chúng ta bắt đầu hiểu ngày càng nhiều hơn về bộ gen của con người cũng như những hậu quả của nó, hãy suy nghĩ kỹ về câu trả lời của bạn cho câu hỏi này vì nó có thể trở thành sự thật. 

Đọc ý nghĩ  

Ý tưởng về việc đọc suy nghĩ có vẻ xa vời, các nhà khoa học tại Đại học Cambridge tin rằng có thể có cơ sở DNA về khả năng đọc được suy nghĩ của người khác qua đôi mắt của họ. Trong một nghiên cứu được gọi là “Bài kiểm tra Đọc suy nghĩ trong mắt”,  nhóm muốn xác định mức độ đồng cảm về nhận thức, được chứng minh là quá cao hoặc quá thấp ở những cá nhân mắc nhiều dạng bệnh tâm thần khác nhau. 89,000 người tham gia từ khắp nơi trên thế giới được yêu cầu xác định những điểm khác biệt trong các bức ảnh chụp đôi mắt, ghi lại cảm xúc của các cá nhân trong các bức ảnh. Sau Kiểm tra mắt, tất cả những người tham gia đều trải qua xét nghiệm di truyền và nhóm nghiên cứu tìm kiếm mối liên hệ giữa kết quả và gen của họ. 

Kết quả cho thấy một vài mối tương quan khác nhau. Đầu tiên, phụ nữ có xu hướng điểm cao hơn hơn so với các đồng nghiệp nam của họ. Những phụ nữ này cũng cho thấy sự gia tăng sự biến đổi trên nhiễm sắc thể số 3, điều chỉ thấy ở những phụ nữ có điểm số cao, cho thấy không liên quan đến điểm số cao hơn ở nam giới.  

Sau khi điều tra sâu hơn về vùng nhiễm sắc thể này, người ta phát hiện ra nó có chứa một gen có tên là LRRN1 (Leucine Rich Lặp lại Neuronal 1). Mặc dù không có đặc điểm rõ ràng, gen đã cho thấy hoạt động ở vùng thể vân của não người. Thật trùng hợp, vùng não này được xác định là có vai trò trong sự đồng cảm về mặt nhận thức thông qua việc sử dụng chức năng quét não.   

Chúng ta có thể không nghe được suy nghĩ của người khác, nhưng ý tưởng là gen có thể đóng một vai trò trong khả năng cảm thông của chúng ta đối với người khác. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể đặt mình vào vị trí của người khác. Nhưng điều này xảy ra như thế nào và phần nào của não chịu trách nhiệm cho việc này?   

Câu trả lời đơn giản cho điều này là Thần kinh gương. Những điều này lần đầu tiên được phát hiện bởi các nhà thần kinh học nghiên cứu về loài khỉ. Nhóm nghiên cứu nhận thấy một vùng tế bào ở vỏ não tiền vận động phản ứng trực tiếp với cảm xúc của người khác.  

Vittorio Gallese, một trong những người đầu tiên phát hiện ra tế bào thần kinh gương và nhà khoa học thần kinh tại Đại học Parma ở Ý, còn nói thêm giải thích rằng "Chúng tôi chia sẻ với những người khác không chỉ cách họ thường hành động hoặc trải nghiệm cảm xúc và cảm giác một cách chủ quan mà còn cả các mạch thần kinh tạo điều kiện cho những hành động, cảm xúc và cảm giác tương tự đó." Anh ấy gọi đây là hệ thống nơ-ron gương.  

Khi sử dụng cả tế bào thần kinh phản chiếu và gen LRRN1, có nhiều nghiên cứu cần được thực hiện để khám phá cách chúng có thể được khai thác để tăng cường sự đồng cảm về mặt nhận thức ở các cá nhân. Điều này không chỉ có khả năng khiến bạn trở nên giống Giáo sư X hoặc Bác sĩ Strange hơn mà còn có thể có hiệu quả trong việc điều trị nhiều khiếm khuyết về thần kinh, chẳng hạn như chứng tự kỷ và tâm thần phân liệt. Trong những rối loạn này, các cá nhân có hệ thống thần kinh bị ức chế hoặc thiếu hụt, làm giảm khả năng hiểu thế giới xung quanh. Khả năng cung cấp các phương pháp điều trị di truyền có khả năng đưa vào một trong hai dạng mạng lưới thần kinh này sẽ làm tăng đáng kể chất lượng cuộc sống của những cá nhân này.  

Siêu miễn dịch  

Mặc dù không quá hào nhoáng nhưng khả năng miễn dịch siêu việt có thể được cho là "siêu năng lực" thực tế nhất. Khả năng miễn dịch với bệnh tật hoặc ngăn chặn các rối loạn thời thơ ấu trong cơ thể khiến bạn trở thành một dị nhân biết đi. Loại đột biến này không chỉ có khả năng cho phép bạn sống sót sau đại dịch thế giới tiếp theo mà còn có thể nắm giữ manh mối để khám phá các cách ngăn chặn chứng rối loạn hoặc căn bệnh tương tự. 

Eric Schadt của Trường Y khoa Icahn ở Mount Sinai, New York và Stephen Friend của Sage Bionetworks đã nghĩ ra một kế hoạch độc đáo chẳng hạn như cố gắng tìm những dị nhân này.  

“Nếu muốn tìm cách phòng bệnh, bạn không nên nhìn vào những người mắc bệnh. Bạn nên nhìn vào những người đáng lẽ phải bị bệnh nhưng lại không” Bạn bè giải thích.  

Của họ nghiên cứudo đó, nhằm mục đích tìm ra những cá nhân khỏe mạnh có chứa mã trong gen của họ về một tình trạng di truyền nghiêm trọng mà lẽ ra họ phải có các triệu chứng. Sau khi phân tích 589,306 bộ gen, họ có thể thu hẹp xuống còn 13 cá nhân mang đột biến gen gây ra 13 chứng rối loạn khác nhau. Cùng với hồ sơ sức khỏe của mỗi cá nhân, họ có thể tuyên bố rằng bệnh nhân này không biểu hiện chứng rối loạn liên quan đến gen của họ. Điều này có nghĩa là XNUMX người này đã có cách tắt biểu hiện của những gen này, điều này khiến chúng trở nên cực kỳ quan trọng đối với việc phát hiện ra các phương pháp điều trị các chứng rối loạn mà họ mắc phải.  

Tuy nhiên, có một vấn đề với nghiên cứu. Các mẫu di truyền mà họ nhận được chỉ là một phần mẫu và do các mẫu đơn đồng ý có chữ ký của những người tham gia nên tất cả các đối tượng đều không thể liên lạc được để theo dõi. Để điều tra thêm, bộ đôi này đang khởi động Dự án kiên cường với Jason Bobe, cũng đến từ Trường Y khoa Icahn. Mục tiêu là sắp xếp trình tự bộ gen của 100,000 cá thể để tìm ra những trường hợp tương tự, với khả năng các cá nhân đó sẽ được liên hệ lại nếu họ mang gen mà nhóm quan tâm.  

Ngoài nghiên cứu này, các nhà khoa học khác cũng đang áp dụng cách tiếp cận tương tự trên khắp thế giới và nhiều người "siêu miễn dịch" khác đã được tìm thấy trên khắp thế giới. Một trong những người nổi tiếng nhất trong số những cá nhân này là Stephen Crohn, một người đàn ông chứa đột biến gen có tên delta 32 trong tế bào miễn dịch CD4 cho phép anh ta miễn dịch với HIV.  

Bill Paxton, nhà miễn dịch học tại Trung tâm nghiên cứu AIDS Aaron Diamond và là một trong những người đầu tiên làm việc với Crohn, nói “Từ việc nghiên cứu anh ấy và những người như anh ấy, chúng tôi thực sự đã thúc đẩy nghiên cứu về HIV. Và hiện nay có những loại thuốc mà theo phát hiện của Steve, rất có lợi trong việc ngăn chặn vi rút nhân lên”.  

Nhưng làm thế nào bạn có thể có được siêu năng lực của mình?  

Bạn có thể cảm ơn một nhóm các nhà vi trùng học và hai loại vi khuẩn nguy hiểm sinh học vì câu trả lời này. Được xuất bản lần đầu tiên và được cấp bằng sáng chế vào năm 2012, Charpentier và Doudna đã khám phá ra Cas9, một loại protein khi được sử dụng cùng với Rodolphe Barrangou's CRISPR, một cụm DNA lặp lại được xác định vào năm 2005, có tiềm năng được sử dụng trong chỉnh sửa gen. 

Trong những năm tiếp theo, Crispr-Cas9 đã trở thành người thay đổi cuộc chơi trong lĩnh vực di truyền học. Phức hợp này có thể cắt một vùng DNA chính xác và thay thế nó bằng hầu như bất kỳ đoạn DNA nào mà nhà nghiên cứu muốn. Nó nhanh chóng trở thành một cuộc đua để khám phá cách tốt nhất có thể để đưa Crispr và Cas9 vào bộ gen của con người, cũng như cuộc chiến cấp bằng sáng chế giữa Doudna và Feng Zhang, một nhà sinh học phân tử tại Viện Broad của MIT và Harvard.  

Crispr-Cas9 đã trở thành mối quan tâm lớn của các công ty công nghệ sinh học khác nhau trên khắp thế giới. Ý nghĩa là vô tận từ điều trị bệnh tật đến chọn lọc nhân tạo ở cây trồng. Nếu chúng ta biết những gen mình muốn, cuối cùng chúng ta có thể cấy chúng vào cơ thể. Nhưng chúng ta vẽ đường ở đâu? Điều này sẽ cho phép mọi người lựa chọn những đặc điểm mà họ muốn ở con mình, từ màu tóc đến những khả năng nâng cao được đề cập trong bài viết này. Các gen đã trở nên giống như bản thiết kế và về cơ bản chúng ta có thể tạo ra các siêu anh hùng di truyền miễn là chúng ta biết trình tự gen cần thiết cho đặc điểm quan tâm.