Στο χτύπημα του εμβρυϊκού ρολογιού, βρίσκει απαντήσεις

«Ξέρεις κάτι πιο συναρπαστικό από το όταν ένα σπέρμα και ένα ωάριο ενώνονται για να κάνουν έναν άνθρωπο;» ρώτησε η βιολόγος βλαστοκυττάρων Renee Reijo Pera, με γνήσια δυσπιστία, καθώς παρέδιδε μια κεντρική ομιλία σε εκατοντάδες επιστήμονες στο ετήσιο συνέδριο της Εταιρείας Αναπτυξιακής Βιολογίας τον Ιούλιο. Μετά από δεκαετίες μελέτης του θέματος - τα γονίδια και άλλες πληροφορίες που ευθύνονται για την εμφάνιση των γεννητικών κυττάρων, η προσεκτικά ενορχηστρωμένη πράξη μοριακής εξισορρόπησης που τα παράγει, οι παράγοντες που προβλέπουν την υγεία ενός εμβρύου - το δέος της έχει αυξηθεί. «Μου θυμίζει τη Μεγάλη Έκρηξη», εξήγησε αργότερα:Τόσες πολλές συνθήκες έπρεπε να είναι ακριβώς οι σωστές, και με κάθε απαντημένη ερώτηση, ήταν πάντα δυνατό να κάνουμε ένα άλλο βήμα πίσω και να ρωτήσουμε, «Μα πώς συνέβη αυτό;»

«Είναι κάπως περίεργο», είπε. "Πραγματικά δεν γνωρίζουμε πολλά."

Στις προσπάθειές της να φωτίσει την ευρύτερη εικόνα, έχει προκύψει ένα κοινό θέμα:Κάτι τόσο απατηλά απλό όσο ο συγχρονισμός στα πρώτα στάδια ανάπτυξης μπορεί να έχει τεράστιο αντίκτυπο στην υγεία και τις ασθένειες, ακόμη και δεκαετίες μετά τη γέννηση. Πιο πρόσφατα, χρησιμοποίησε αυτή τη γνώση για να επεκτείνει το εύρος της δουλειάς της — διερευνώντας πώς, για παράδειγμα, οι αποφάσεις για την τύχη των κυττάρων στο έμβρυο μπορεί να συμβάλλουν στις αιτίες νευρολογικών ασθενειών όπως η νόσος του Πάρκινσον.

Αλλά σήμερα, η Πέρα περνά περισσότερο από το χρόνο της έξω από το εργαστήριο, αφιερώνοντας τον εαυτό της σε μια πολύ διαφορετική πρόκληση. «Μπορούμε να φέρουμε την επιστήμη στις μάζες;» ρώτησε το κοινό του συνεδρίου από το βήμα. Για να γίνει αυτό, είπε, «πρέπει να λέμε ιστορίες» — ιστορίες που εμπλέκουν τους ίδιους τους επιστήμονες με τη δουλειά τους, ιστορίες που τους καθιστούν ευάλωτους, πιο εύκολο να ταυτιστούν μαζί τους.

Η δική της πορεία στην επιστήμη, είπε, ήταν κάτι που δεν θα είχε προβλέψει ποτέ. Μεγάλωσε φτωχή σε μια μικρή πόλη του Ουισκόνσιν, το μικρότερο από τα έξι παιδιά και το πρώτο στην οικογένειά της που τελείωσε ένα τετραετές πτυχίο. Η μητέρα της εργάστηκε σε πολλές δουλειές για να συντηρήσει μόνη της και τα αδέρφια της, και ο σπάνια παρών πατέρας της ήταν πρώην γιατρός που αντιμετώπιζε τον αλκοολισμό και την έλλειψη στέγης καθ' όλη τη διάρκεια της παιδικής της ηλικίας. και οι δύο πέθαναν ενώ η Πέρα ήταν ακόμα στα 20 της. Κατέληξε να ακολουθήσει μια καριέρα στην επιστήμη σχεδόν τυχαία, αλλά στη συνέχεια έγινε ειδικός στα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα και τη γονιμότητα και διευθύντρια του Κέντρου για την Έρευνα και την Εκπαίδευση Ανθρώπινων Εμβρυϊκών Βλαστοκυττάρων του Πανεπιστημίου Στάνφορντ.

Ωστόσο, το 2013, αποφάσισε να αφήσει πίσω της όλα αυτά για να γίνει αντιπρόεδρος έρευνας και οικονομικής ανάπτυξης στο Montana State University, όπου πιστεύει ότι μπορεί να έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στην επιστημονική εκπαίδευση.

Περιοδικό Quanta πρόσφατα μίλησε με την Πέρα για την εξερεύνηση της σχέσης μεταξύ του χρόνου, της μοίρας των κυττάρων και της υγείας. ο εκπληκτικός ρόλος που παίζει το ρετροϊικό DNA στην πρώιμη ανάπτυξη. και τις ελπίδες της για το μέλλον της επιστημονικής εκπαίδευσης. Η συνέντευξη έχει συμπυκνωθεί και επεξεργαστεί για λόγους σαφήνειας.

Μεγαλώσατε στη μικρή πόλη Iron River, στο Wisconsin. Πώς ήταν αυτό και τι σας οδήγησε τελικά σε μια καριέρα στην επιστήμη;

Ο Iron River είναι μια πόλη περίπου 1.000 κατοίκων - ακόμα λιγότεροι όταν ήμουν παιδί - που βρίσκεται περίπου 20 μίλια από τη νότια όχθη της λίμνης Superior. Και όπως σε πολλές μικρές πόλεις στις Ηνωμένες Πολιτείες, τα παιδιά πηγαίνουν στο δημοτικό και στο γυμνάσιο, αλλά δεν υπάρχει μεγάλη φιλοδοξία όσον αφορά το κολέγιο ή την καριέρα. Δεν πίστευα ποτέ ότι θα πήγαινα στο κολέγιο. Η μητέρα μου ήταν υπέροχος άνθρωπος - ήθελε πολύ τα αδέρφια μου και εγώ να είμαστε ευτυχισμένοι - αλλά υπήρχαν έξι παιδιά και ο πατέρας μου δεν ήταν κοντά, οπότε ήταν τρομερά απασχολημένη. Κανείς δεν μου μίλησε πραγματικά για το κολέγιο.

Αφού αποφοίτησα νωρίς από το λύκειο, έπιασα δουλειά ως λογιστής στην αντιπροσωπεία αυτοκινήτων Ford, όπου εργάστηκα για αρκετούς μήνες. Αλλά συνειδητοποίησα ότι μέρα με τη μέρα θα ήταν μια μακρά ζωή. Για πρώτη φορά, άρχισα να σκέφτομαι τι θα ήθελα να κάνω και έλαβα οικονομική βοήθεια για να εγγραφώ ως πτυχιούχος επιχειρήσεων στο Πανεπιστήμιο του Wisconsin-Superior. Υπήρχαν στιγμές κατά τη διάρκεια της πρωτοετής και δευτεροετής μου χρονιάς που τα παράτησα, επειδή δεν είχα ιδέα για το πού πήγαιναν όλα. Αλλά πάντα επέστρεφα το ίδιο εξάμηνο.

Μετά παρακολούθησα ένα μάθημα που ονομαζόταν Ανθρώπινη Γενετική για μη-μεγάλους, και μόλις ερωτεύτηκα. Πραγματικά λύγισα μετά από αυτό.

Τι σας παρακίνησε να επικεντρώσετε την εργασία σας στην εμβρυϊκή ανάπτυξη και τη γονιμότητα;

Με ενδιέφεραν αυτές οι ερωτήσεις σε προσωπικό επίπεδο, επειδή η αδερφή μου και εγώ είχαμε καρκίνο των ωοθηκών νωρίς. Οπότε δεν έκανα ποτέ παιδιά. Αλλά με τράβηξε και η θαυματουργή φύση όλων αυτών. Θέλω να κατανοήσω τις αποφάσεις για τη μοίρα των κυττάρων, να απαντήσω σε ερωτήσεις όπως:Τι είναι ένα ωάριο και ένα σπέρμα που τους επιτρέπει να περνούν πληροφορίες από τη μια γενιά στην άλλη; Πώς ρυθμίζονται τα μοτίβα ώστε μετά τη γονιμοποίηση να χρειάζονται πάντα 11 ώρες μέχρι την επόμενη κυτταρική διαίρεση; Είναι απίστευτο πόσο λίγα καταλαβαίνουμε για το τι είναι πραγματικά ένα ωάριο και το σπέρμα.

Είμαι ακόμα έκπληκτος που ένα σπέρμα και ένα ωάριο ενώνονται και αποκτάς άνθρωπο. Είναι τρελό, έτσι δεν είναι;

Πόσα λίγα γνωρίζουμε για αυτό;

Είμαστε ακόμη πολύ σε μια περιγραφική φάση. Ακόμη και η λήψη εικόνων βίντεο γονιμοποίησης και εμβρυϊκής ανάπτυξης είναι πρόσφατη ιστορία. Το ίδιο ισχύει για τα μοριακά συμβάντα, αλλά έχουμε προσθέσει κατηγορίες περιγραφής - όπως η μελέτη των κληρονομικών επιγενετικών δεικτών. Τώρα, με την ανάλυση ενός κυττάρου, μπορούμε πραγματικά να αρχίσουμε να διερευνούμε αυτές τις κατηγορίες. Μόλις αρχίζουμε να καταλαβαίνουμε ποια προγράμματα γονιδίων είναι ενεργοποιημένα και απενεργοποιημένα και τι κάνουν αυτά τα προγράμματα. Αποδείχθηκε, για παράδειγμα, ότι ορισμένα από τα θεμελιώδη επιγενετικά προγράμματα [όπως η τροποποίηση ιστόνης και η ενεργοποίηση της μεταγραφής] σε έμβρυα ανθρώπων και ποντικών είναι εκπληκτικά διαφορετικά μεταξύ τους, γεγονός που με κάνει να πιστεύω ότι οι επιγενετικοί παράγοντες καθορίζουν τις διαδικασίες που σχετίζονται με το είδος.

Τι σας είπε λοιπόν η δουλειά σας για τη μοναδικότητα της ανθρώπινης αναπαραγωγής;

Ότι το timing είναι μοναδικό. Η έρευνά μας δείχνει ότι ο συγχρονισμός στην εμβρυϊκή ανάπτυξη είναι πολύ ακριβής και ειδικός για τον άνθρωπο, κάτι που είναι απολύτως λογικό, αφού πρέπει να ταιριάζει με το χρονοδιάγραμμα στην ανάπτυξη της μήτρας. Το αναλύσαμε από την άποψη του χρόνου που περνά μέχρι την πρώτη κυτταρική διαίρεση, τη δεύτερη, την τρίτη… και τι σημαίνει αυτό για την υγεία του εμβρύου. Ένα αποτέλεσμα που προέκυψε είναι μια σχέση μεταξύ αυτών των παραμέτρων χρονισμού και του αριθμού των χρωμοσωμάτων — πολύ γρήγορος ή πολύ αργός συσχετίζεται αισθητά με τα έμβρυα που έχουν λάθος αριθμό χρωμοσωμάτων.

Ποιες είναι ακριβώς αυτές οι παράμετροι χρονισμού και γιατί είναι σημαντικές;

Συνδυάσαμε απεικόνιση και μετρήσεις γονιδιακής έκφρασης για να δούμε πώς χτυπάει το εμβρυϊκό ρολόι. Αμέσως μετά τη σύντηξη του ωαρίου και του σπέρματος, υπάρχει πολύ λίγη μεταγραφή [επειδή το έμβρυο χρησιμοποιεί ένα απόθεμα μητρικού RNA από το ωάριο για να δημιουργήσει βασικές πρωτεΐνες]. Στη συνέχεια, την τρίτη ημέρα, το εμβρυϊκό γονιδίωμα ενεργοποιείται, οπότε υπάρχει ένα μεγάλο κύμα μεταγραφής. Θέλουμε πραγματικά να μάθουμε ποια προγράμματα οδηγούν αυτές τις πρώτες τρεις ημέρες ανάπτυξης. Σύμφωνα με τη δουλειά μας, πρόκειται για κυτταρικές διαιρέσεις με ακριβή χρονισμό, συντονισμένες με επιγενετικούς παράγοντες και αυτή η μετάβαση από τη μητρική σε εμβρυϊκή γονιδιακή έκφραση.

Οι παράμετροι χρονισμού σχετίζονται με τις τρεις πρώτες κυτταρικές διαιρέσεις, οι οποίες είναι σημαντικές για την επιβίωση του εμβρύου πριν καν αρχίσουν να εκφράζονται τα εμβρυϊκά γονίδια.

Πρώτον, χρειάζονται περίπου 30 λεπτά, συν ή πλην 10, για το πρώτο κύτταρο σε ένα έμβρυο να σχηματίσει μια μέση ή ένα αυλάκι διάσπασης. Βρήκαμε ότι αυτό μπορεί σε κάποιο βαθμό να είναι μια καλή μέτρηση του αριθμού των χρωμοσωμάτων. Όταν ο χρονισμός είναι απενεργοποιημένος, υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα το έμβρυο να έχει τρία σετ χρωμοσωμάτων αντί για δύο. Μπορεί να αρχίσει να κατακερματίζεται, σχηματίζοντας αυλάκια διάσπασης γύρω από τα άλλα χρωμοσώματα ή να μην διαιρείται καθόλου.

Η επόμενη κυτταρική διαίρεση, από δύο κύτταρα σε τρία κύτταρα, θα πρέπει να διαρκέσει 11 ώρες, συν ή πλην τέσσερις. Ο χρόνος της δεύτερης διαίρεσης αντικατοπτρίζει πραγματικά πόσο ώριμο είναι το αυγό.

Τέλος, το τέταρτο κελί θα πρέπει να εμφανιστεί πολύ σύντομα μετά το τρίτο. Αυτό αντικατοπτρίζει πόσο ομοιόμορφα κατανεμημένα είναι τα θρεπτικά συστατικά των δύο πρώτων κυττάρων:Εάν ένα από αυτά λάβει όλα τα θρεπτικά συστατικά, θα διαιρεθεί πιο γρήγορα ενώ το άλλο υστερεί.

Αλλά ο χρόνος ανάπτυξης είναι σημαντικός όχι μόνο για την άμεση επιβίωση του εμβρύου, αλλά και για την υγεία και τις ασθένειες πιο κάτω, σωστά;

Ναι, αυτή είναι μια από τις μεγάλες υποθέσεις μας, λόγω του ρόλου που παίζει ο συγχρονισμός στην απόφαση για τις τύχες των κυττάρων. Η ιδέα είναι ότι η ανάπτυξη ξεκινά με ένα συγκεκριμένο χρονοδιάγραμμα. Εάν ένα κύτταρο δεν φτάσει σε ένα συγκεκριμένο στάδιο εγκαίρως, η μοίρα του κυττάρου του μπορεί να αλλάξει και συνήθως πετιέται έξω από τον ιστό. Αποβάλλεται και πεθαίνει.

Σε μια εργασία στο Nature Genetics Το 2016, για παράδειγμα, εντοπίσαμε σχεδόν 150 νέα γονίδια, πολλά από τα οποία ήταν ρετροϊικά, που εκφράζονται πολύ νωρίς στα ανθρώπινα βλαστοκύτταρα. Στη συνέχεια, όταν απενεργοποιήσαμε ορισμένα από τα γονίδια του ρετροϊού, διαπιστώσαμε ότι άλλαξε τη μοίρα των κυττάρων. Αντί να γίνουν εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα - τα οποία τελικά γεννούν το έμβρυο - τα κύτταρα θα μπορούσαν να συνεισφέρουν μόνο στο στρώμα του τροφεκτοδερμίου, το οποίο δημιουργεί τους ιστούς που συνδέουν το έμβρυο στη μήτρα. Το τροφεκτόδερμα αποτελείται από μέρος από "κακά" κύτταρα που δεν θα το κάνουν ως μέρος του εμβρύου.

Πράγμα που σημαίνει ότι μέρος του παζλ σχετικά με το χρονοδιάγραμμα και ποια κύτταρα γίνονται μέρος του εμβρύου και ποια αποτελούν μέρος του εξωεμβρυϊκού ιστού εξαρτάται από τις ειδικές για τον άνθρωπο αλληλουχίες που κληρονομήσαμε από την ενσωμάτωση των ρετροϊών.

Αυτό φαίνεται εκπληκτικό — ότι το DNA του ιού θα έπαιζε τόσο σημαντικό ρόλο τόσο νωρίς στην ανάπτυξη.

Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης, οι ιοί ήταν μέσα μας και πάνω μας και μας αλλάζουν συνεχώς. Γράψαμε άλλη μια εργασία στο Nature με την Joanna Wysocka στο Στάνφορντ, προτείνοντας ότι αυτές οι αλληλουχίες ιών έχουν ένα άλλο, δεύτερο αποτέλεσμα:ότι όχι μόνο συμβάλλουν στη μοίρα των κυττάρων αλλά βοηθούν επίσης το έμβρυο να απαλλαγεί από ιογενείς λοιμώξεις.

Και στις δύο περιπτώσεις, λοιπόν, φαίνεται ότι έχουμε ένα σύστημα εκκαθάρισης σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης που βασίζεται σε ιούς.

Μελετάτε επίσης παράγοντες που καθορίζουν εάν τα κύτταρα θα γίνουν γεννητικά κύτταρα ή όχι. Τι παίζει εκεί;

Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο Nature Cell Biology Τον Απρίλιο, εντοπίσαμε μια τριάδα πρωτεϊνών που αλληλεπιδρούν για να βοηθήσουν στο σχηματισμό αρχέγονων γεννητικών κυττάρων και στη διατήρηση της μοίρας των αρχέγονων γεννητικών κυττάρων.

Γνωρίζαμε ότι η πρωτεΐνη OCT4 είναι ένας από τους κύριους ρυθμιστές της εμβρυϊκής ανάπτυξης και της μοίρας των κυττάρων. Αλλά πώς καταλαβαίνετε εάν ένα εμβρυϊκό κύτταρο θα σχηματίσει ένα αρχέγονο γεννητικό κύτταρο, δεδομένου ότι και τα δύο εκφράζουν το OCT4; Πιστεύαμε ότι το OCT4 θα μπορούσε να ενεργεί με διαφορετικούς συνεργάτες με συγκεκριμένους τρόπους για να επιτρέψει τη γέννηση της βλαστικής γραμμής.

Έτσι φαίνεται μια απόφαση στα κελιά. Μπορείτε να το σκεφτείτε ως υπομόχλιο:Το βλαστοκύτταρο βρίσκεται στη μέση και εάν το OCT4 και οι άλλες πρωτεΐνες δρουν συντονισμένα, αυτό το υπομόχλιο θα γέρνει προς τη βλαστική γραμμή. Εάν μία από τις πρωτεΐνες δεν υπάρχει στη σωστή ποσότητα, διαπιστώσαμε ότι τα κύτταρα γίνονται εξώδερμα, εμβρυϊκός ιστός που συνήθως δημιουργεί νευρώνες. Είναι μια λεπτή ισορροπία. Τώρα αρχίζουμε να αποσυσκευάζουμε την πραγματική λειτουργία κάθε πρωτεΐνης στην ανάπτυξη εμβρυϊκών και γεννητικών κυττάρων και μελετάμε πώς μπορεί να εμπλέκονται άλλοι παράγοντες μεταγραφής.

Επιστρέφοντας λοιπόν στην ερώτησή σας σχετικά με το πώς σχετίζονται η ανάπτυξη και η ασθένεια:Πρέπει να υπάρχει ένα ποσοστό σφάλματος σε αυτές τις αποφάσεις για τη μοίρα των κυττάρων — όπου μπορεί να λάβετε λιγότερα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα ή περισσότερους νευρώνες ανάλογα με το πώς λειτουργούσε αυτός ο άξονας, ας πούμε, στο 10ο εβδομάδα της εμβρυϊκής ζωής — αλλά δεν γνωρίζουμε πραγματικά ποιο είναι αυτό το ποσοστό σφάλματος ή ποιες είναι οι συνέπειές του.

Μπορείτε να δώσετε ένα παράδειγμα;

Γενικά, εάν ο τύπος κυττάρου Α πρέπει να σχηματιστεί πριν μπορέσει να γίνει ο τύπος Β, αλλά έχουν δημιουργηθεί πολύ λίγα από αυτά, τότε αυτό έχει μια κυματιστική επίδραση στον σχηματισμό και τον αριθμό του Β. Ένα βασικό φύλλο κυττάρων πρέπει να υπάρχει για να μπορέσουν οι νευρώνες αναπτύξει, για παράδειγμα. Σε μια διαταραχή όπως η νόσος του Πάρκινσον, οι ασθενείς έχουν περίπου 75.000 λιγότερους νευρώνες που παράγουν ντοπαμίνη. Μπορείτε να φανταστείτε αυτή την απώλεια να συμβαίνει για έναν από τους δύο λόγους:Ξεκινούν με λιγότερους νευρώνες — ίσως με μόνο 50.000 — ή χάνουν τη συγκεκριμένη κατηγορία νευρώνων με μεγαλύτερο ρυθμό.

Γνωρίζουμε ότι η έκθεση σε ορισμένα φυτοφάρμακα και χημικές ουσίες μπορεί να προκαλέσει το τελευταίο, αλλά ακόμα δεν γνωρίζουμε αν η νόσος του Πάρκινσον σχετίζεται με μια φυσική κληρονομιά λιγότερων νευρώνων που εκκρίνουν ντοπαμίνη. Αυτή είναι μια υπόθεση που εργάζομαι εδώ και καιρό:ότι η γενετική μας σύνθεση συνδέεται με ασθένειες όχι μόνο μέσω περιβαλλοντικών ενδείξεων, αλλά και επειδή είμαστε προικισμένοι με έναν συγκεκριμένο αριθμό κυττάρων κατά τη γέννηση, και η πρώιμη ανάπτυξη μπορεί να επηρεάσει ό,τι συμβαίνει σε πολλούς , πολλά χρόνια αργότερα.

Κάτι παρόμοιο έχει φανεί στην εμμηνόπαυση, για παράδειγμα. Σε ορισμένες καταστάσεις, οι γυναίκες γεννιούνται με λιγότερα ωάρια και εμφανίζουν πρόωρη ωοθηκική ανεπάρκεια. Υπάρχουν και άλλα παραδείγματα στη νευρολογία, ιδιαίτερα σε ποντίκια. Αλλά ποιος είναι ο ρόλος που παίζει στην ανθρώπινη ασθένεια δεν έχει πραγματικά διερευνηθεί πολύ, γι' αυτό τώρα ψάχνουμε αν αυτό συμβαίνει στη νόσο του Πάρκινσον.

Παραχωρήσατε τη θέση του διευθυντή στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ για να εργαστείτε στην Πολιτεία της Μοντάνα το 2013, εν μέρει λόγω της επιθυμίας να έχετε μεγαλύτερο αντίκτυπο στην εκπαίδευση των επιστημών. Γιατί;

Νομίζω ότι οι περισσότεροι Αμερικανοί δεν ενδιαφέρονται τόσο για την επιστήμη ή την επιστημονική έρευνα. Η οικογένειά μου, για παράδειγμα, δεν έχει πολύ επιστημονικό υπόβαθρο. Μεταξύ των φοιτητών στο Στάνφορντ, όμως, αυτό δεν ίσχυε στην πραγματικότητα. Το πρόβλημα που έχουμε εμείς ως επιστήμονες στις ΗΠΑ δεν είναι να πείσουμε αυτούς τους μαθητές ότι η επιστήμη είναι σημαντική. Πρόκειται για να πειστούν οι μαθητές και οι γονείς των μαθητών σε μεγάλα δημόσια πανεπιστήμια όπως η πολιτεία της Μοντάνα, οι οποίοι δεν έχουν αναγκαστικά εκτεθεί στη σημασία της επιστήμης.

Μας λείπει ένα είδος μηνύματος που ήταν πολύ πιο συνηθισμένο.

Θυμάμαι μικρό κορίτσι, καθόμουν με τη μητέρα μου, που ήταν μαγείρισσα στο δημοτικό σχολείο, και περίμενα να δω ανθρώπους να προσγειώνονται στο φεγγάρι. Περάσαμε όλη την εβδομάδα φτιάχνοντας φαγητό, προετοιμάζοντας τους εαυτούς μας να καθίσουμε και να παρακολουθήσουμε την προσγείωση. Αυτό ήταν μεγάλη υπόθεση.

Πράγματα που είναι εξίσου σπουδαία συμβαίνουν κάθε μέρα στα επιστημονικά εργαστήρια και κανείς δεν νοιάζεται. Ίσως ως κοινωνία να έχουμε αναισθητοποιηθεί στην επιστήμη - ενώ πραγματικά, είναι τόσο συναρπαστικό. Έχουμε τόσα πολλά να κερδίσουμε ως χώρα εάν επενδύσουμε στην επιστήμη, τη γνώση και την κατανόηση. Ωστόσο, δεν κατηγορώ το κοινό που δεν καταλαβαίνει, ούτε καν τους νομοθέτες που μερικές φορές δεν θέλουν να επενδύσουν. Μοιάζουν όλοι τόσο πολύ με την οικογένειά μου.

Τι λείπει από την επιστημονική εκπαίδευση και πώς μπορούμε να το αντιμετωπίσουμε;

Νομίζω ότι οι ίδιοι οι επιστήμονες είναι ένα σημαντικό μέρος της ιστορίας, ότι ποιοι είναι μπορούν να βοηθήσουν στην απεικόνιση της επιστήμης με έναν έγκυρο τρόπο που παραμένει συναρπαστικός. Θα βρει το κοινό το ρυθμιστικό δίκτυο που μελετώ τόσο συναρπαστικό όσο εγώ; Με το κατάλληλο υπόβαθρο για να το καταλάβω, ίσως. Αλλά νομίζω ότι αυτό που είναι συναρπαστικό για κάποιον χωρίς αυτή τη γνώση είναι πώς συνδέεται η ιστορία μου με τη δουλειά μου:μεγάλωσα το μικρότερο από τα έξι παιδιά, η μητέρα μου δεν τελείωσε καν το γυμνάσιο και κατέληξα σε μια προικισμένη καρέκλα στο Στάνφορντ. να κάνω αυτό που πιστεύω ότι είναι μια υπέροχη ζωή, γεμάτη εξερεύνηση. Δεν ήμουν ιδιαίτερος, απλώς προσπαθούσα να βγάλω τα προς το ζην, αλλά εξακολουθώ να είμαι στην επιστήμη.

Δεν έχουμε κάνει την ιστορία να δείχνει ότι η επιστήμη, όσο θεμελιώδης κι αν είναι, αφορά εσάς, την οικογένειά σας, με εμένα, το ταξίδι μας. Μεγάλωσα σε ένα μέρος όπου κάθεσαι και λες ιστορίες όλο τον χειμώνα, μετά σκορπίζεσαι το καλοκαίρι — μόνο για να επιστρέψω τον επόμενο χειμώνα και να πεις ξανά τις ίδιες ιστορίες και ίσως να προσθέσω μερικές ακόμα. Δεν λέμε αυτές τις [επιστημονικές] ιστορίες ξανά και ξανά. Δεν είμαστε περήφανοι για αυτούς, όπως ήμασταν με την προσγείωση στο φεγγάρι. Πρέπει να τα ξαναπούμε για αυτές τις ιστορίες.