Giáo sư Noh Seong-hun thuộc Khoa Khoa học Sự sống, Đại học Quốc gia Seoul, vừa được chọn là Nhà khoa học công nghệ Hàn Quốc của tháng 7 nhờ công trình làm rõ cơ chế kiểm soát chất lượng và tái tạo bộ khung tế bào, mở ra hướng nghiên cứu mới về lão hóa và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Ngày 1/7, Bộ Khoa học và CNTT Hàn Quốc cùng Quỹ Nghiên cứu Quốc gia Hàn Quốc cho biết đã chọn giáo sư Noh Seong-hun là người nhận giải tháng 7.

Theo cơ quan tổ chức, nhóm nghiên cứu của ông đã làm rõ cơ chế hoạt động của các protein chaperone tham gia điều hòa quá trình tái tạo bộ khung tế bào. Nhóm tập trung vào chaperone kiểm soát tubulin - protein cốt lõi cấu thành bộ khung tế bào - và sử dụng kính hiển vi điện tử cryo để phân tích ở cấp độ nguyên tử quá trình tubulin liên kết với chaperone.

Bộ khung tế bào là cấu trúc thiết yếu giúp duy trì hình dạng tế bào, vận chuyển vật chất và hỗ trợ phân bào. Khi cơ thể lão hóa hoặc bệnh tiến triển, cấu trúc này có thể bị tổn thương hay mất ổn định. Những bất thường của bộ khung tế bào có liên quan đến các bệnh thoái hóa thần kinh, ung thư và bệnh cơ.

Nghiên cứu cho thấy nhiều protein chaperone kết hợp thành một phức hợp lớn, có chức năng nhận diện và lắp ráp các tubulin bình thường, đồng thời phân hủy rồi tái chế những tubulin bị hư hại hoặc lắp ráp sai. Từ đó, giáo sư Noh lần đầu tiên chỉ ra rằng bộ khung tế bào không chỉ được hình thành rồi duy trì một cách thụ động, mà còn vận hành nhờ một “hệ thống kiểm soát chất lượng hai chiều” với các quá trình kiểm tra, phân hủy và tái chế diễn ra liên tục.

Công trình này được đánh giá là đã mở rộng phạm vi nghiên cứu từ giai đoạn hình thành cấu trúc sang cơ chế tái sinh và phục hồi. Kết quả nghiên cứu được kỳ vọng có thể ứng dụng vào chiến lược điều trị các bệnh liên quan như sa sút trí tuệ và ung thư, đồng thời hỗ trợ nghiên cứu y học tái tạo.

Với sự hỗ trợ từ chương trình nghiên cứu cơ bản và chương trình phát triển công nghệ y sinh của Bộ Khoa học và CNTT Hàn Quốc, giáo sư Noh đã xây dựng nền tảng nghiên cứu kính hiển vi điện tử cryo trong nước. Năm 2022, ông công bố trên Cell một nghiên cứu làm rõ động lực học của quá trình gấp cuộn protein. Năm 2023, ông tiếp tục đăng trên Nature công trình về cấu trúc 3D của Dicer, enzyme cắt RNA. Thành quả được vinh danh lần này đã được công bố trên Science vào tháng 10 năm ngoái.

Giáo sư Noh cho biết việc xây dựng được nền tảng nghiên cứu kính hiển vi điện tử cryo tại Hàn Quốc và tạo ra các kết quả đạt tầm quốc tế trên nền tảng đó có ý nghĩa rất lớn. Ông nói sẽ tiếp tục theo đuổi các nghiên cứu nhằm làm rõ những nguyên lý nền tảng của sự sống, qua đó góp phần nâng cao hiểu biết về lão hóa và bệnh tật.