นักประสาทวิทยาสำรวจความทรงจำของทากทะเลและหนู
งานวิจัยของ Priya Rajasethupathy ได้รับการขนานนามว่าแหวกแนว น่าสนใจ และดำเนินการได้อย่างสวยงาม ก็ยังเป็นที่จดจำ
Rajasethupathy นักประสาทวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด สืบสวนว่าสมองจำได้อย่างไร งานของเธอสำรวจกลไกระดับโมเลกุลที่ควบคุมความทรงจำ การค้นพบที่น่าตกใจและน่าสงสัยที่สุดของเธอ: ความทรงจำที่ยืนยาวอาจทิ้งร่องรอยไว้บนดีเอ็นเอ
การเป็นนักวิทยาศาสตร์ไม่ใช่ทางเลือกอาชีพแรกของเธอ แม้ว่าราชเศรษฐาธิปไตยจะสืบทอดความรักในการคำนวณจากพ่อที่เป็นนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ของเธอ แต่เธอก็ลงทะเบียนเรียนในมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ในฐานะนักเรียนเตรียมแพทย์ หลังจากสำเร็จการศึกษาในสามปี เธอได้ออกไปทำงานอาสาสมัครในอินเดียเป็นเวลาหนึ่งปี เพื่อช่วยเหลือผู้ป่วยทางจิต
ในระหว่างปีนั้น เธอยังได้ทำการวิจัยด้านประสาทวิทยาที่ศูนย์วิทยาศาสตร์ชีวภาพแห่งชาติในบังกาลอร์ด้วย ขณะอยู่ที่นั่น เธอเริ่มสงสัยว่า microRNAs ซึ่งเป็นโมเลกุลเล็กๆ ที่ทำให้การผลิตโปรตีนหยุดชะงัก อาจมีบทบาทในการควบคุมหน่วยความจำหรือไม่
เธอติดตามคำถามนั้นในฐานะ MD และ Ph.D. นักศึกษาที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย (ในขณะที่ตั้งใจ อย่างน้อยในขั้นต้น เพื่อเป็นแพทย์) เธอพบคำตอบบางอย่างในทากทะเลแคลิฟอร์เนีย ( Aplysia californica ) ในปีพ.ศ. 2552 เธอและเพื่อนร่วมงานได้ค้นพบ microRNA ในเซลล์ประสาทของทากซึ่งช่วยควบคุมการสร้างความทรงจำที่คงอยู่เป็นเวลาอย่างน้อย 48 ชั่วโมง
การค้นพบที่น่าสนใจยิ่งกว่าในเซลล์ประสาทของทากทะเลคือ piRNA ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ใหญ่กว่า microRNA เล็กน้อย เมื่อมีเซโรโทนิน ซึ่งเป็นสารเคมีที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้ piRNA จะยับยั้งการผลิตโปรตีนที่ขัดขวางการสร้างความจำ Rajasethupathy และคณะเสนอว่า piRNA จะปิดตัวลงนี้สำเร็จโดยการปรับเปลี่ยนคำสั่งทางพันธุกรรมของเซลล์ประสาทโดยทางอ้อม โดยการเพิ่มแท็กเคมีลงใน DNA piRNA อาจปิดส่วนหนึ่งของจีโนม — และเก็บไว้นานหลายปี การเปลี่ยนแปลงของอีพีเจเนติกส์ประเภทนี้ Rajasethupathy กล่าวว่า “อาจเป็นกลไกในการรักษาความทรงจำระยะยาวจริงๆ”
นับตั้งแต่มาถึงสแตนฟอร์ดในปี พ.ศ. 2556
Rajasethupathy ได้เริ่มทำงานกับหนู สำรวจวงจรประสาทที่เกี่ยวข้องกับการดึงหน่วยความจำ เธอยังมองหาความเชื่อมโยงระหว่างพฤติกรรมความจำที่ผิดปกติกับการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมโดยมีเป้าหมายเพื่อกำหนดว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมเหล่านั้นอาจขัดขวางวงจรประสาทได้อย่างไร การค้นพบดังกล่าวสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความผิดปกติทางระบบประสาทได้
แม้ว่าเธอจะละทิ้งความทะเยอทะยานทางการแพทย์ของเธอ แต่ Rajasethupathy กล่าวว่าการฝึกทางคลินิกของเธอเป็นประโยชน์ “การมีมุมมองทางการแพทย์ช่วยขยายขอบเขตและคำถามที่คุณคิดได้”
ไม่น่าแปลกใจเลยที่ Veritas ให้รายงานที่ครอบคลุมมากที่สุดแก่ฉัน ตัวอย่างเช่น มีเพียง Veritas เท่านั้นที่แชร์ข้อมูล “เภสัชพันธุศาสตร์” — ความแตกต่างทางพันธุกรรมของฉันสามารถมีอิทธิพลต่อผลกระทบของยาบางชนิดที่มีต่อฉันได้อย่างไร รายการยาที่ยีนของฉันอาจเล่นได้ดีหรือไม่ดีนั้นยาว ฉันใช้ยาเพียงตัวเดียวในรายการ แต่ฉันดีใจที่มีข้อมูลทั้งหมดนี้ เผื่อว่ามันจะมีความเกี่ยวข้องในอนาคต
แม้ว่า Veritas จะมีข้อมูลทางพันธุกรรมของฉันเกือบครบถ้วนในคลังข้อมูลของบริษัท แต่บริษัทก็บอกฉันเพียงเล็กน้อยอย่างน่าประหลาดใจ กลายเป็นว่าฉันไม่น่าสนใจขนาดนั้นหรอก พูดตามพันธุกรรม บริษัทได้คัดกรองยีนมากกว่า 40,000 ยีน (รวมถึง RNA ที่ไม่มีการเข้ารหัส) แต่ไม่พบความเสี่ยงด้านสุขภาพที่ร้ายแรง อย่างน้อยก็ไม่มีสิ่งใดที่นักวิทยาศาสตร์สามารถทำนายได้อย่างน่าเชื่อถือในปัจจุบัน
บริษัทได้ครอบคลุมรายการลักษณะทางกายภาพและทางสรีรวิทยาที่กว้างขวางกว่า Genos หรือ 23andMe การมุ่งเน้นของ Veritas อยู่ที่ข้อมูลทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้อง ดังนั้น ลักษณะดังกล่าวจึงมีแนวโน้มที่จะนำไปใช้ได้จริง เช่น แนวโน้มที่จะมีคนได้รับบาดเจ็บที่เส้นเอ็น กล้ามเนื้อจะตอบสนองต่อการออกกำลังกายอย่างไร และยีนของคนๆ หนึ่งอาจส่งผลต่อระดับน้ำตาลในเลือดและคอเลสเตอรอลอย่างไร
การประเมินขั้นสุดท้ายสิ่งหนึ่งที่ฉันค้นพบจากการทดสอบทั้งหมดนี้คือบริษัทต่างๆ ไม่จำเป็นต้องบอกคุณทุกสิ่งที่พวกเขาพบใน DNA ของคุณ ตัวอย่างเช่น บางครั้ง Veritas จะไม่รายงานข้อมูลบางอย่างที่ไม่ถือว่ามีความเกี่ยวข้องทางการแพทย์ แต่การตัดสินใจนั้นอาจมีผลทางการแพทย์
ตัวอย่างเช่น ฉันเรียนรู้จาก 23andMe ว่าฉันมีตัวแปรที่เชื่อมโยงกับฮีโมโครมาโตซิส ซึ่งเป็นโรคที่ธาตุเหล็กส่วนเกินในเลือดสามารถสร้างขึ้นและทำลายอวัยวะได้ ตัวแปรของฉันไม่น่าจะทำให้ฉันได้รับอันตราย แต่อาจเป็นปัญหาสำหรับเด็กในอนาคตหากพวกเขายังได้รับยีนที่เป็นอันตรายจากพ่อของพวกเขาด้วย นั่นเป็นข้อมูลที่เป็นประโยชน์หากมีการวางแผนครอบครัว (และแน่นอน สามีของฉันมีตัวแปรนี้ แม้ว่าโอกาสที่เราจะมีลูกที่เป็นโรคนี้ยังมีน้อย) รายงาน Veritas ของฉันไม่ได้กล่าวถึงตัวแปรนี้ เมื่อฉันตรวจสอบกับบริษัท Veritas กล่าวว่าได้เลือกที่จะไม่รายงานตัวแปรนี้เนื่องจากมีโอกาสน้อยที่จะสร้างปัญหาให้ฉัน แต่ฉันอยากได้ข้อมูลนั้น
