xs
xsm
sm
md
lg

Barbara McClintock : มารดาของวิทยาการด้านพันธุศาสตร์ (จบ)

เผยแพร่:   โดย: สุทัศน์ ยกส้าน

Barbara McClintock ได้รับรางวัลโนเบลสาขาแพทยศาสตร์และสรีรวิทยาเมื่อปี พ.ศ. 2526 จากการพบ mobile genetic elements
ในอดีตเมื่อ 80 ปีก่อน Thomas Morgan ได้เคยทดลองศึกษาแมลงหวี่ จนพบว่า พฤติกรรมของยีนบน chromosome ขึ้นกับ chromosome ที่มันอยู่ แต่ chromosome ของแมลงหวี่มีขนาดเล็กมาก จนไม่มีใครในสมัยนั้นสามารถเห็นรายละเอียดต่างๆ ของมันได้ เวลาเซลล์แบ่งตัว ยิ่งไปกว่านั้น นักพันธุศาสตร์ในยุคนั้นยังเชื่ออีกว่า ยีนอยู่บนโครโมโซมเหมือนลูกปัดที่เรียงร้อยอยู่บนสายสร้อย โดยไม่ขยับเลื่อนหรือเปลี่ยนตำแหน่งเลย

McClintock จึงตัดสินใจศึกษาดูว่า โครโมโซมจะเปลี่ยนแปลงอย่างไร เวลาเซลล์ข้าวโพดแบ่งตัว ทั้งนี้เพราะโครโมโซมของเซลล์ข้าวโพดมีขนาดใหญ่พอที่จะให้กล้องจุลทรรศน์สมัยนั้นสามารถเห็นได้ การใช้เทคนิคย้อมสีที่ดีทำให้ McClintock สามารถระบุได้ว่าโครโมโซมของข้าวโพดมี 10 ชนิด และยีนมีการเคลื่อนที่หรือการเปลี่ยนแปลงอย่างไร เวลารูปพรรณสัณฐานหรือสีของเม็ดข้าวโพดเปลี่ยน การศึกษาของเธอจึงอธิบายเหตุผลว่าเหตุใดลูกจึงแตกต่างจากพ่อแม่ และกระบวนการ cell differentiation ของเธอสามารถอธิบายผลการทดลองของ Morgan ได้อย่างสมบูรณ์

การค้นพบที่สำคัญของเธอ คือ การที่เธอพบว่า นอกจากยีนจะสามารถย้ายตำแหน่งบนโครโมโซมเดียวกันได้ มันยังสามารถกระโดดจากโครโมโซมหนึ่งไปอีกโครโมโซมหนึ่งได้ด้วย และเซลล์ข้าวโพด นอกจากจะมียีนที่ทำหน้าที่กำกับเรื่องสีของเมล็ดแล้ว ก็ยังมียีนควบคุมอีก 2 ชนิดด้วย โดยยีนควบคุมตัวหนึ่งจะอยู่ใกล้ยีนสีและมีหน้าที่กำกับให้ยีนสีทำงานหรือหยุดทำงาน ส่วนยีนควบคุมอีกตัวหนึ่ง ซึ่งอยู่ใกล้ยีนสี เช่นกัน มีหน้าที่ควบคุมเวลาทำงานของยีนสี และยีนควบคุมเหล่านี้สามารถเคลื่อนย้ายไปบนโครโมโซม หรือกระโดดจากโครโมโซมหนึ่งไปอีกโครโมโซมหนึ่งได้ และเมื่อกระโดดไปแล้ว มันก็จะทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของยีนต่างชนิดต่อไป McClintock เรียกกระบวนการเช่นนี้ว่า transposition

เมื่อผลงานของเธอปรากฏในปี พ.ศ. 2494 ภายใต้ชื่อ Chromosome Organization and Genic Expression วงการชีววิทยาคิดว่าเธอเสียสติ ทุกคนคิดว่าการที่เธอทำงานคนเดียวและไม่สนทนาวิชาการกับใครทำให้เธอเพี้ยน เมื่อถูกสังคมวิชาการต่อต้าน McClintock เริ่มเก็บตัวเงียบไม่สอนหนังสือและไม่รับโทรศัพท์ใด ๆ เวลาใครต้องการติดต่อกับเธอก็ให้เขียนบันทึกแทน เพราะเธอได้ทุ่มเททำงานในห้องปฏิบัติการถึงวันละ 12 ชั่วโมง เพื่อศึกษาเรื่อง controlling gene ต่อ

ในปี พ.ศ. 2500 McClintock ได้เดินทางไปศึกษาวิวัฒนาการของพันธุ์ข้าวโพด ในอเมริกาใต้ เพราะที่นั่นมีพันธุ์ข้าวโพดที่หลากหลาย

ความสำคัญของการค้นพบ ยีนควบคุมโดย McClintock เริ่มประจักษ์เมื่อ Francois Jacob และ Jacques Monod สองนักพันธุศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้ตีพิมพ์งานวิจัยเรื่อง Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins ในวารสาร Journal of Molecular Biology ในปี พ.ศ. 2504 ว่า จุลินทรีย์ก็มียีนควบคุม และยีนนี้ตามปกติจะไม่เคลื่อนที่ยกเว้นเวลาได้รับแรงกระตุ้นจากภายนอก เช่น ได้รับรังสีเป็นต้น และนี้ก็คือสาเหตุสำคัญที่ทำให้สิ่งมีชีวิตมีการเปลี่ยนแปลงด้านพันธุกรรม ทำให้เกิดกระบวนการวิวัฒนาการ

เมื่ออายุได้ 69 ปี McClintock ได้รับ National Medal of Science ซึ่งเป็นเกียรติยศสูงสุดที่ประชาชนสหรัฐฯ จะได้รับจากประธานาธิบดี Richard Nixon และอีก 10 ปี ต่อมา เธอก็เป็นสตรีคนแรกที่ได้รับเงินสนับสนุนการวิจัยตลอดชีวิตของมูลนิธิ MacArthur และรางวัล Albert Lasker ด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์ รวมทั้งรางวัล Wolf Prize ในปีนั้นด้วย

และเมื่อถึงปี พ.ศ. 2526 เธอก็ได้รับรางวัลโนเบลสาขาแพทยศาสตร์และสรีรวิทยาจากการพบ mobile genetic elements ขณะนั้นเธอมีอายุ 81 ปี

ตลอดชีวิตของเธอ McClintock ชอบความสันโดษ อิสระ และมีความเชื่อมั่นในตนเองสูง เธอไม่แต่งงาน เพราะคิดว่า ไม่มีผู้ชายใดมีจิตใจที่แข็งแกร่งพอจะทนนิสัยเธอได้ เธอได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์ 14 ปริญญา และเมื่อโลกรู้จักเธอ หลังจากที่เธอได้รับรางวัลโนเบล เธอก็เริ่มออกสังคมมากขึ้น โดยได้เดินทางไปบรรยายประวัติความเป็นมาของวิทยาการด้านพันธุศาสตร์ในที่ต่าง ๆ

ในปี พ.ศ. 2544 หลังจากที่เธอตาย N.C. Comfort ก็ได้เขียนชีวประวัติของเธอในหนังสือชื่อ The tangled field : Barbara McClintocks search for the patterns of genetic control และเมื่อปีกลายนี้ Naomi Pasachoff ก็ได้เขียนประวัติของเธอลงในหนังสือ Barbara McClintock , Genius of Genetics ที่จัดพิมพ์โดย Enslow Publishers, และเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม พ.ศ. 2548 รัฐบาลสหรัฐฯ ได้ออกแสตมป์ 37 เซ็นต์ ที่มีภาพของเธอเพื่อเป็นที่ระลึกในฐานะนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันผู้มีชื่อเสียงเพราะเธอเป็นสตรีคนแรกและคนเดียวที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาแพทยศาสตร์และสรีรวิทยาโดยไม่มีใครได้รับร่วม

สุทัศน์ ยกส้าน ผู้เชี่ยวชาญพิเศษ สสวท
กำลังโหลดความคิดเห็น