Công bố của PGS.TS Nguyễn Thế Toàn và cộng sự lên trang bìa của Biochemistry

Nghiên cứu liên quan đến cấu trúc ngón tay kẽm (zinc-finger) vừa được tạp chí Biochemistry của Hội hóa học Mỹ chọn làm trang bìa cho 4 số tháng 4/2020.

Ảnh bìa tạp chí Biochemistry số 7/4/2020

Đây là công bố của nhóm nghiên cứu do PGS.TS Nguyễn Thế Toàn, Phó Trưởng Khoa Vật lý, Giám đốc Phòng thí nghiệm trọng điểm Khoa học tính toán đa tỉ lệ cho các Hệ phức hợp, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN cùng các đồng sự thực hiện. Một năm chỉ có 12 công bố được chọn lên trang bìa của Biochemistry.

Việc PGS.TS Nguyễn Thế Toàn - tác giả chính xuất hiện trên trang bìa của tạp chí Biochemistry là một vinh dự không chỉ riêng của nhóm nghiên cứu, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên mà còn của ĐH Quốc gia Hà Nội.

Thành công của tập thể thầy trò - đồng nghiệp

Chia sẻ về nghiên cứu vừa được chọn công bố trên Biochemistry, PGS.TS Nguyễn Thế Toàn cho biết, nội dung nghiên cứu của nhóm liên quan đến cấu trúc ngón tay kẽm (zinc-finger) rất phổ biến trong các protein bám ADN và được dùng nhiều trong công nghệ sinh học trị liệu gene.

Điểm nhấn của nghiên cứu là đưa ra một trường hợp ngoại lệ với kiến thức có sẵn.

Theo kiến thức phổ biến thì chuỗi ký tự gene sẽ quyết định cấu trúc và chức năng của protein.

Tuy nhiên trong hệ mà nhóm nghiên cứu thì 2 cấu trúc ngón tay kẽm có chung chuỗi ký tự amino acid và bám vào cùng chuỗi ký tự gene của ADN nhưng lại có cấu trúc khác nhau.

Nghiên cứu của PGS.TS Nguyễn Thế Toàn và cộng sự đã chỉ ra rằng tương tác giữa protein và ADN rất quan trọng tạo ra trường hợp ngoại lệ này.

Tạp chí Biochemistry của Hội hóa học Mỹ (American Chemistry Society) là một tạp chí uy tín trong lĩnh vực nghiên cứu đa ngành. Đây cũng là tạp chí nằm trong danh sách tạp chí quốc tế ISI có uy tín theo đánh giá của Quỹ NAFOSTED, Việt Nam. Mỗi năm, Biochemistry chỉ chọn lựa 12 công bố, đăng lên trang bìa.

Cũng theo chia sẻ của PGS.TS Nguyễn Thế Toàn: “Thực ra nghiên cứu này xuất phát từ nhu cầu thực nghiệm của PGS.TS Trương Thị Ngọc Liên, Viện Vật lý kỹ thuật, Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội. Cụ thể là PGS.TS Liên cần giúp tối ưu hóa cảm biến sinh học đo nồng độ protein PCA để phát hiện bệnh ung thư tiền liệt tuyến thời điểm đầu năm 2019.

Lúc ấy, sinh viên Nguyễn Hải Lý, ngành Khoa học vật liệu, Khoa Vật lý, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, đang theo nhóm đã được giao thực hiện các tính toán mô phỏng, và đây cũng là luận văn tốt nghiệp của sinh viên này.

Nhóm nghiên cứu đã hoàn thiện bản thảo trong hè 2019, tới khoảng tháng 12/2020 thì gửi tới tạp chí Biochemistry.

Bản thảo được tạp chí nhận đăng vào cuối tháng 1/2020, đến cuối tháng 2 thì có thông báo nghiên cứu được chọn là cover story. Đây là niềm tự hào, cũng là thành công chung của tập thể thầy trò - đồng nghiệp nhóm nghiên cứu chúng tôi”.

Hỏi về nghiên cứu vừa được công bố, PGS.TS Nguyễn Thế Toàn không giấu được niềm vui, nhưng trong câu chuyện ông luôn nhấn mạnh đó là thành quả khoa học của làm việc nhóm. Với ông, làm việc nhóm là một thói quen.

Ông cho rằng, khi làm việc nhóm – nhà khoa học vẫn có thể tư duy độc lập, tìm tòi, đeo đuổi suy nghĩ cá nhân, đồng thời có thể làm việc hợp tác, thảo luận trao đổi với những người khác, thậm chí nhóm khác để đưa đến “cái nhìn toàn diện đa chiều cho cùng một vấn đề”.

PGS.TS Nguyễn Thế Toàn (trái) tại Lễ trao bằng Tiến sĩ cho nghiên cứu sinh đầu tiên mà anh hướng dẫn: TS. Se Il Lee của Hàn Quốc.

“Phó giáo sư đa ngành”

PGS.TS Nguyễn Thế Toàn vốn học chuyên Toán suốt thời phổ thông nhưng bước vào đại học, Anh lại theo ngành vật lý, rồi tiếp tục con đường nghiên cứu vật lý sinh học. Những lựa chọn của anh luôn khiến nhiều người tò mò và thấy thú vị, đôi khi bất ngờ.

Hỏi về cái sự nhà vật lý nghiên cứu sinh học, PGS. Nguyễn Thế Toàn chia sẻ: “Thế giới tự nhiên thực ra chỉ quy về một số nguyên lý, tư duy cơ bản nhất. Một khi nắm được cách tư duy khoa học cũng như tích lũy được trực giác vật lý (physical intuition) nhất định thì các lĩnh vực Toán, Lý, Hóa, Sinh có rất nhiểu điểm tương đồng, không phải là thay đổi từ hướng này sang hướng khác.

Về phương pháp nghiên cứu, PGS. Nguyễn Thế Toàn cho biết: “Từ trước đến nay tôi vẫn dùng cùng một phương pháp luận áp dụng cho các hệ vật lý khác nhau trong chất rắn, vật liệu, vật lý sinh học và dược học phân tử, thậm chí có cả vật lý về hố đen của vũ trụ. Tôi rất ít khi làm việc một mình mà thường xuyên hợp tác với các nhóm nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm khác để bổ sung hỗ trợ nhau, có nhiều cách tiếp cận vào cùng một bài toán”.

Mới ngoài 40 tuổi, PGS. Nguyễn Thế Toàn đã có sự nghiệp khoa học đáng kể, với nhiều công bố trên các tạp chí hàng đầu như Nature Materials, Review of Modern Physics, và nhiều tạp chí đầu ngành Q1 khác, với hơn 3000 trích dẫn.

Công việc nghiên cứu theo anh không bao giờ nhàm chán bởi người nghiên cứu luôn được tiếp cận những cái mới. “Những khi tìm được ra kết quả mới, những giây phút "eureka " dù nhỏ cũng làm việc theo đuổi nghiên cứu hoàn toàn đáng giá” - PGS. Toàn cho biết.