Nhà khoa học sinh học nổi tiếng Shu Xiaokun đã nhận được nhiều giải thưởng cùng nguồn tài trợ đáng kể từ Chính phủ Mỹ trong hơn 2 thập kỷ qua.

Đầu năm nay, ông được bổ nhiệm vào vị trí giáo sư danh dự Herfindahl Endowed Chair danh giá tại Đại học California, San Francisco (UCSF) - đánh dấu một cột mốc quan trọng trong sự nghiệp nghiên cứu, trong đó có giai đoạn làm việc tại phòng thí nghiệm của nhà khoa học đoạt giải Nobel Roger Yonchien Tsien, người tiên phong trong lĩnh vực protein huỳnh quang. 

Giờ đây, ông đang mang tinh thần khám phá đó trở lại Trung Quốc. Theo thông tin trên trang web của Đại học Phục Đán, Shu đã chuyển đến Thượng Hải (Trung Quốc) để làm việc.

Tại đây, với vai trò giáo sư xuất sắc của trường, ông sẽ đảm nhiệm vị trí Giám đốc sáng lập của Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Sinh học Hóa học và Mở. Viện nghiên cứu này dự kiến chính thức ra mắt trong tháng này.

Cơ sở mới sẽ tập trung vào các nghiên cứu liên ngành dài hạn ở giao điểm giữa vật lý, hóa học và sinh học, bao gồm phát triển đầu dò huỳnh quang thế hệ mới, công cụ di truyền hóa học và những loại thuốc mới cho liệu pháp điều trị khối u có mục tiêu.

Hành trình từ vật lý đến sinh học

Năm 1996, Shu theo học ngành vật lý lý thuyết tại Đại học Tứ Xuyên. Sau khi hoàn thành chương trình thạc sĩ, ông chuyển đến Đại học Phục Đán ở Thượng Hải để nghiên cứu vật lý vật chất ngưng tụ.

Đến năm 2003, ông sang Mỹ theo học chương trình tiến sĩ tại Đại học Oregon, nơi ông chuyển hướng từ vật lý sang vật lý sinh học. Trong thời gian làm nghiên cứu sinh, Shu tập trung vào tìm hiểu cơ chế phát quang của các protein huỳnh quang trong vùng ánh sáng nhìn thấy, bao gồm các biến thể màu xanh lam, xanh lục, cam và đỏ.

Sau khi nhận bằng tiến sĩ năm 2007, ông gia nhập phòng thí nghiệm của Roger Yonchien Tsien tại Đại học California, San Diego để tiếp tục nghiên cứu về protein huỳnh quang.

Được biết Tsien là người tiên phong trong việc sử dụng ánh sáng và màu sắc để quan sát cách tế bào hoạt động. Ông cùng các cộng sự đã giành giải Nobel Hóa học năm 2008 nhờ phát triển bộ công cụ đầu dò dựa trên protein huỳnh quang xanh (GFP), giúp làm sáng tỏ cấu trúc tế bào và tạo bước ngoặt cho sinh học hiện đại.

Shu đóng vai trò quan trọng trong nỗ lực này, góp phần phát triển các biến thể GFP trong phòng thí nghiệm của Tsien.

Đột phá với protein huỳnh quang hồng ngoại

Trong giai đoạn nghiên cứu sau tiến sĩ, Shu đã phát minh ra một loại protein huỳnh quang hồng ngoại dùng để gắn nhãn trong động vật sống - một bước đột phá được công bố trên tạp chí khoa học Science.

“Nếu bạn gắn nhãn khối u trong cơ thể bằng protein huỳnh quang hồng ngoại, bạn có thể thu được tín hiệu rất mạnh để quan sát từ bên ngoài”, ông nói trong cuộc phỏng vấn với tạp chí Sanlian Lifeweek năm 2019.

Ông cũng phát triển các kỹ thuật gắn nhãn mã hóa di truyền cho kính hiển vi điện tử, qua đó mở rộng bộ công cụ phục vụ nghiên cứu sinh học và y học.

Những thành tựu này giúp Shu được bổ nhiệm làm phó giáo sư tại Đại học California, San Diego vào năm 2010. Hai năm sau, ông nhận giải thưởng Giải thưởng Nhà đổi mới mới của Viện Y tế Quốc gia Mỹ (NIH) cùng khoản tài trợ nghiên cứu trị giá 2,36 triệu USD trong 5 năm.

Sau khi thành lập phòng thí nghiệm riêng, Shu tiếp tục kết hợp các lĩnh vực vật lý, hóa học và sinh học trong nghiên cứu. Công trình của ông trải rộng trên nhiều lĩnh vực như sinh học vật lý, sinh học hóa học, sinh học cấu trúc, kỹ thuật protein và khám phá thuốc.

Năm 2019, ông nhận thêm giải thưởng Maximising Investigators’ Research Award trị giá 5,91 triệu USD trong 5 năm, nhằm hỗ trợ các chương trình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm phù hợp với sứ mệnh của Viện Khoa học Y học Tổng quát Quốc gia Mỹ.