Peter Agre và Roderick MacKinnon (trái qua phải).

Vào lúc 17h hôm nay (8/10 - giờ Hà Nội), Viện Hàn lâm khoa học Hoàng gia Thuỵ Điển công bố: Giải Nobel Hoá học thuộc về hai nhà khoa học người Mỹ Peter Agre, 54 tuổi, thuộc ĐH Johns Hopkins và Roderick MacKinnon thuộc Viện Y học Howard Hughes do làm sáng tỏ cách muối (ion) và nước được vận chuyển vào và ra khỏi các tế bào trong cơ thể. Hai nhà khoa học này cùng chia sẻ giải thưởng trị giá 1,3 triệu USD.

Những khám phá này cho phép con người hiểu nhiều điều chẳng hạn như thận lấy lại nước như thế nào từ nước tiểu gốc và cách tín hiệu điện trong tế bào thần kinh được tạo ra và truyền đi. Điều đó có tầm quan trọng lớn trong việc hiểu nhiều căn bệnh từ bệnh thận, tim, cơ cho tới hệ thần kinh.

Ngay từ thế kỷ thứ 19, các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng tế bào cơ thể hẳn là có chứa các kênh nhất định để vận chuyển nước. Tuy nhiên, mãi cho tới năm 1988. Peter Arge mới thành công trong việc phân lập một protein ở mang tế bào. Một năm sau đó, ông nhận ra rằng protein đó hẳn là kênh vận chuyển nước mà giới khoa học tìm kiếm bấy lâu. Khám phá này đã mở đường cho một loạt các nghiên cứu về hoá sinh, sinh lý học và di truyền liên quan tới các kênh vận chuyển nước ở vi khuẩn, thực vật cũng như động vật có vú. Ngày nay, các nhà nghiên cứu có thể theo dõi chi tiết phân tử nước trong quá trình chúng đi qua màng tế bào và hiểu tại sao chỉ có nước, chứ không phải là các phân tử nhỏ khác hoặc ion, có thể đi qua.

Giải Nobel Hoá học năm nay mô tả cách ngành hoá sinh hiện đại đã đạt tới mức nguyên tử trong quá trình tìm hiểu các tiến trình cơ bản của sự sống.

Nobel Hoá học 2002

Ba nhà khoa học giành giải Nobel Hoá học 2002.

Ba nhà khoa học John Fenn (người Mỹ), Koichi Tanaka (người Nhật Bản) và Kurt Wuethrich (người Thuỵ Sĩ) đã giành giải Nobel Hoá học năm 2002 do có công trong việc phát triển các phương pháp phân tích mạnh, phục vụ nghiên cứu những phân tử lớn, phức tạp, trong đó có protein. 

Công trình nghiên cứu của họ có thể mở đường cho sự ra đời của một số loại thuốc mới. Về bản chất, ba nhà khoa học trên đã đặt nền móng cho một ngành khoa học mới: Nghiên cứu cơ chế protein tương tác với các chất khác trong tế bào cũng như duy trì cuộc sống của tế bào. Nhờ công trình nghiên cứu của họ, giới khoa học hiện có thể biết loại protein nào có mặt trong một mẫu phân tích, chức năng của chúng trong tế bào cũng như tạo ra hình ảnh 3 chiều của các phân tử sinh học lớn này.

Phép ghi phổ khối lượng là một phương pháp phân tích rất quan trọng, được sử dụng trong mọi phòng thí nghiệm hoá học trên toàn thế giới. Trước đây, các nhà khoa học chỉ xác định được những phân tử khá nhỏ. Tuy nhiên, John B. Fenn và Koichi Tanaka đã phát triển các phương pháp phân tích những phân tử sinh học lớn. 

Vào đầu những năm 1980, Kurt Wüthrich đã ứng dụng cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) đối với protein. NMR cung cấp thông tin về cấu trúc 3 chiều và động lực học của các phân tử này. Ông phát triển một phương pháp chung, chia các điểm cố định nào đó trong phân tử protein cũng như nguyên tắc xác định khoảng cách giữa những điểm đó. Sử dụng khoảng cách này, ông có thể tính được cấu trúc 3 chiều của protein. Lợi thế của NMR là có thể nghiên cứu protein trong dung dịch - môi trường tương tự tế bào sống.

(Minh Sơn - Tổng hợp)