บทที่ 187 อัปเลเวลพันธุวิศวกรรม
อันที่จริงจุดประสงค์ของไป๋เยี่ยในการมาที่ห้องแล็บของบริษัทน่าย่านั้นไม่ใช่การศึกษาแบบจำลองของหนูที่มีความดันโลหิตในไตสูง แต่เป็นการศึกษาแบบจำลองของหนูที่มีภาวะความดันโลหิตสูงแต่กำเนิดต่างหาก
ในหนังสือ ‘คู่มือเลี้ยงหนู’ ของแซคเกอร์กล่าวว่าแบบจำลองของหนูที่มีภาวะความดันโลหิตสูงนั้นมาจากเทคโนโลยีพันธุวิศวกรรม ซึ่งใช้วิธีสับเปลี่ยนลำดับของยีนบางอย่าง
อย่างไรก็ตาม การจะทำเช่นนั้นต้องอาศัยเวลานาน และคุณจำเป็นจะต้องมีพื้นฐานความรู้ที่แน่นเสียก่อน ไม่อย่างนั้นก็ไม่ต่างอะไรจากมีคัมภีร์ลับแห่งยุทธภพอยู่ในมือแต่กลับหาวิธีบรรลุมันไม่ได้
อีกทั้งการสร้างแบบจำลองก็เป็นเพียงกระบวนการหนึ่งเท่านั้น จริงๆ แล้วสิ่งที่ไป๋เยี่ยต้องการก็คือการอัปเลเวลวิชาพันธุวิศวกรรมของเขาผ่านการสร้างแบบจำลองนั่นเอง
ถ้าเลเวลวิชาพันธุวิศวกรรมของเขาสูงพอล่ะก็ จะต้องเป็นผลดีต่อสถานการณ์ตอนนี้อย่างแน่นอน!
สำคัญที่สุดคือการสร้างแบบจำลองจะช่วยทำให้เขาทำภารกิจของจางฮั่นหลินได้สำเร็จอีกด้วย ซึ่งนั่นก็ถือเป็นเรื่องสำคัญเช่นกัน
ภารกิจของคาร์ลเองก็ยังคงติดค้างอยู่ในใจของไป๋เยี่ยมาโดยตลอด หากเขาต้องการพิสูจน์ข้อผิดพลาดจากการใช้หนูเคเอ็มในการทดลองยาและเปลี่ยนลำดับยีนที่ไม่เสถียรของหนูเพื่อสร้างแบบจำลองใหม่ เขาก็จะต้องอาศัยหลักการทางพันธุวิศวกรรมด้วย
ความร่วมมือของไป๋เยี่ยทำให้ต่งฉุนกวงยิ่งมีความทะเยอทะยานและมีแรงบันดาลใจมากขึ้น ทุกๆ วัน ทั้งคู่จะมานั่งหารือกัน ช่วยกันค้นคว้าตำราเกี่ยวกับพันธุศาสตร์และเซลล์เอ็มบริโอของหนู
กล่าวได้ว่าบริษัทน่าย่านั้นให้ความสำคัญกับงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์เป็นอย่างมาก ทางบริษัทมีการจัดซื้ออุปกรณ์ต่างๆ ตลอด ห้องแล็บของต่งฉุนกวงจึงมีอุปกรณ์ทำการทดลองที่ทันสมัยมากมาย
ทั้งเทคโนโลยีการไฮบริไดเซชั่น[1]ของโมเลกุลกรดนิวคลีอิก เทคโนโลยีเจลอิเล็กโตรโฟรีซิส[2] เทคโนโลยีการวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอ เทคโนโลยีการควบคุมการกลายพันธุ์ผ่านยีน เทคโนโลยีปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส[3]…
หนังสือและเอกสารอ้างอิงเกี่ยวกับเทคโนโลยีเหล่านี้ล้วนกองอยู่ในห้องแล็บของต่งฉุนกวง
ไป๋เยี่ยต้องเลือกค้นคว้าแต่ละวิชา เพราะตั้งแต่ที่เขาได้รับทักษะพันธุวิศวกรรมเป็นครั้งแรก ก็จำเป็นจะต้องบรรลุเงื่อนไขต่างๆ ก่อนจะเปิดใช้งานได้
[พันธุวิศวกรรมเลเวลสาม เงื่อนไข: วิชาพื้นฐาน: โรคทางพันธุกรรมเลเวลสาม อณูชีววิทยาเลเวลสาม ชีววิทยาของเซลล์เลเวลสาม]
เดิมทีต่งฉุนกวงเองก็ทำงานด้านวิศวกรรมชีวภาพมาตลอด และประสบความสำเร็จอย่างมากในการประกวดรางวัลเอ็มโอดับเบิลยู การนำของเขาจึงทำให้ไป๋เยี่ยมีพัฒนาการที่ดีขึ้นมาก
ไป๋เยี่ยใช้เวลาเพียงไม่กี่วันก็อัปเลเวลวิชาโรคทางพันธุกรรม อณูชีววิทยา และชีววิทยาของเซลล์ขึ้นเป็นเลเวลสามได้
ทันใดนั้นเสียงแจ้งเตือนก็ดังขึ้น
[ทักษะงานวิจัย: เปิดใช้งานทักษะพันธุวิศวกรรม เลเวลปัจจุบัน เลเวลสาม: 3900/10000]
ไป๋เยี่ยเข้าใจว่าค่าประสบการณ์พิเศษสามพันเก้าร้อยแต้มนี้ มาจากการศึกษาและการทดลองของเขาในทุกๆ วัน
ไม่กี่วันต่อมา ต่งฉุนกวงก็ได้รับมอบหมายให้เข้าร่วมงานวิชาการ ทำให้ไป๋เยี่ยต้องอยู่ที่ห้องแล็บคนเดียว
อย่างไรก็ตาม การชี้แนะของต่งฉุนกวงก็ทำให้ไป๋เยี่ยได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับการใช้และการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
ในหนังสือ ‘คู่มือเลี้ยงหนู‘ บันทึกไว้ว่าจะต้องใช้การเปรียบเทียบลำดับยีนของหนูธรรมดากับหนูที่มีภาวะความดันโลหิตสูง จากนั้นก็จัดเรียงลำดับกรดนิวคลีอิกให้เข้าคู่กันแล้วใช้วิธีช็อทกันในส่วนที่มีการกลายพันธุ์ โดยต้องใช้กล้องจุลทรรศน์อัลตราโซนิก และที่ขาดไปไม่ได้เลยคือหนูที่มีภาวะความดันโลหิตสูง
ต่งฉุนกวงศึกษาลำดับยีนเอสเอชอาร์มาเป็นเวลานาน ซึ่งไป๋เยี่ยเองก็คิดว่านี่เป็นช่วงเวลาเหมาะแก่การนำองค์ความรู้นั้นมาใช้แล้ว
ไป๋เยี่ยสกัดลำดับยีนจากเซลล์เอ็มบริโอของหนูเอสดีธรรมดา นำมาวิเคราะห์ลำดับโมเลกุลของยีน จากนั้นก็แยกลำดับยีนเหล่านั้นโดยใช้กระบวนการอิเล็กโตรโฟเรซิสเพื่อแยกกรดนิวคลิอิกออกมา
ถึงอย่างนั้น วิธีช็อทกันก็ไม่ใช้วิธีที่ทำได้ง่ายๆ ทั้งยังมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดสูงด้วย艾琳小說
เมื่อต่งฉุนกวงกลับมา เขาก็พบว่าการค้นคว้ามีความคืบหน้ามาก แต่ก็ใช่ว่าสิ่งมีชีวิตที่มีดีเอ็นเอสายผสมจะอยู่รอดเสมอไป โดยเฉพาะหนูสายพันธุ์ชิดอย่างหนูเอสเอชอาร์ที่มีภาวะความดันโลหิตสูงและโรคยีนด้อยต่างๆ อยู่แล้ว เมื่อนำไปผสมเข้ากับยีนของหนูธรรมดาก็ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะสร้างลำดับกรดนิวคลิอิกที่เสถียรได้เลย
ไป๋เยี่ยดูแผนภาพลำดับยีนทั้งสองชุดแล้วพูดว่า “จริงๆ แล้วพวกเราอาจจะเข้าใจอะไรผิดไปก็ได้นะครับ”
ต่งฉุนกวงชะงักไป “หมายความว่าไง”
ไป๋เยี่ยมองแผนภาพทั้งสองชุดพลางขมวดคิ้ว “บางทีเราน่าจะลองอะไรใหม่ๆ หน่อย เรามาปรับปรุงยีนเอสเอชอาร์แทนที่จะเอายีนเอสเอชอาร์ไปใส่หนูตัวอื่นๆ ดีกว่า”
ทันใดนั้นแววตาของต่งฉุนกวงก็เป็นประกายขึ้นมา “คุณหมายความว่า เราจะนำโครงสร้างกรดนิวคลิอิกของหนูธรรมดามาชดเชยในส่วนพันธุกรรมที่บกพร่องของหนูเอสเอชอาร์งั้นเหรอ”
สามวันต่อมา ทั้งคู่ก็ได้เพาะเลี้ยงเซลล์เอ็มบริโอชุดใหม่และกำลังรอดูผลลัพธ์หลังจากฝังเซลล์เอ็มบริโอลงในหนูตัวเมีย
การรอเป็นขั้นตอนที่ยาวนานที่สุด ทว่าระหว่างนั้นไป๋เยี่ยก็ได้เรียนรู้อะไรมากมายเช่นกัน
[ติ๊ง! สมาชิกที่เคารพ เลเวลทักษะด้านงานวิจัยของคุณ ‘พันธุวิศวกรรม’ ได้เพิ่มขึ้นเป็นเลเวล 4 แล้ว]
หลังจากที่อัปเลเวลจนถึงเลเวลสี่ ไป๋เยี่ยก็รู้สึกว่าตนเองเริ่มแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนได้มากขึ้น นี่ไม่ใช่แค่การอัปเลเวลเท่านั้น แต่ยังเป็นการจัดระเบียบและเพิ่มพูนความรู้ไปในตัวด้วย
ไป๋เยี่ยเริ่มค้นพบเบาะแสบางอย่างจากลำดับยีนที่เดิมทีเขาเคยจนมุมกับมันบ้างแล้ว
ตอนนี้เขาต้องรอดูว่าหนูรุ่นใหม่จะออกมาเป็นอย่างไร แต่ถึงอย่างนั้น ไป๋เยี่ยก็ไม่อยากวิจัยเรื่องนี้อีกต่อไปแล้ว
เขายังมีเรื่องที่สำคัญยิ่งกว่านั้น นั่นก็คือวิจัยเกี่ยวกับความเสถียรของยีนในหนูเคเอ็ม
พื้นฐานความรู้ที่แน่นขึ้นก็ยิ่งทำให้ไป๋เยี่ยมั่นใจมากยิ่งขึ้นไปอีก
แต่เพราะหนูเคเอ็มเป็นพันธุ์หนูทดลองที่ถูกนำมาศึกษาและถูกนำไปใช้กันอย่างแพร่หลาย จึงปฏิเสธไม่ได้เลยว่าหนูพันธุ์นี้มียีนที่เสถียรแล้ว
ทว่าหลังจากที่ไป๋เยี่ยได้ค้นคว้าข้อมูลจำนวนมาก เขาก็พบว่ามีตัวอย่างการทดลองที่ล้มเหลวอยู่เช่นกัน แม้ว่าสาเหตุจะไม่ชัดเจน แต่ในการทดลองเหล่านั้นก็มีการนำหนูเคเอ็มมาใช้ด้วย
จริงๆ แล้วเหตุใดหนูถึงถูกนำมาใช้เป็นสัตว์ทดลองยาสำหรับมนุษย์กันล่ะ นักวิจัยได้วิเคราะห์ลำดับจีโนมของหนูไปถึงเก้าสิบหกเปอร์เซ็นต์ และพบว่ามีจีโนมเก้าสิบเก้าเปอร์เซ็นต์ที่มีความคล้ายคลึงกับของมนุษย์ จึงเป็นการยืนยันว่าหนูและมนุษย์มีความคล้ายคลึงกันในระดับพันธุกรรมมาก
แต่นั่นไม่ได้หมายความว่ายีนของหนูและมนุษย์จะเหมือนกัน
ตัวอย่างเช่น
เอ: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
บี: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25… …
จะพบว่ามีเก้าสิบเปอร์เซ็นต์ของตัวเลขในกลุ่มเออยู่ในกลุ่มบี แปลว่าตัวเลขทั้งสองกลุ่มเหมือนกันหรือไม่
ความสัมพันธ์ระหว่างตัวเลขทั้งสองกลุ่มนี้คล้ายคลึงกับความสัมพันธ์ระหว่างจีโนมของหนูและจีโนมมนุษย์
เก้าสิบเก้าเปอร์เซ็นต์ของยีนหนูนั้นคล้ายกับยีนของมนุษย์ ทว่าไม่มีการค้นพบยีนของมนุษย์ในหนู
สิ่งที่ไป๋เยี่ยอยากทำก็คือพิสูจน์ความไม่เสถียรของลำดับจีโนมของหนู และพิสูจน์ให้เห็นว่าโครงสร้างทางพันธุกรรมพิเศษของหนูทำให้หนูปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมและเปลี่ยนลำดับยีนของตัวเองได้เล็กน้อยภายใต้เงื่อนไขบางประการ หากมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นยานั้นก็จะไม่เหมาะแก่การนำไปทดลองในมนุษย์
สิ่งที่ไป๋เยี่ยต้องคิดในตอนนี้ก็คือ วิธีค้นหาสาเหตุที่ทำให้ยีนของหนูไม่เสถียร
[1] ไฮบริไดเซชั่น คือ ปรากฎการณ์ที่ออร์บิทัลในอะตอมเดียวกัน ที่มีระดับพลังงานใกล้เคียงกันเกิดการรวมกันเกิดเป็นไฮบริดออร์บิทัล (hybrid orbital)
[2] เทคโนโลยีเจลอิเล็กโตรโฟรีซิส คือ เทคนิคการแยกสารโดยเฉพาะกรดนิวคลีอิกหรือโปรตีนที่มีประจุและอยู่รวมกันโดยใช้สนามไฟฟ้าในเจลของอะกาโรส หรือพอลิอะคริลาไมด์ ทำให้มีการเคลื่อนย้ายโมเลกุลของสาร
[3] ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส คือ เทคโนโลยีที่ใช้ในการศึกษาทางอณูพันธุศาสตร์ในการเพิ่มจำนวนดีเอ็นเอที่ต้องการศึกษาอย่างจำเพาะในหลอดทดลองให้มีจำนวนมากในระยะเวลาอันสั้น