Istraživanje koje me prvo dovelo do propitivanja znanstvene dogme odvijalo se u Petrijevim zdjelicama koje su radni konji laboratorija staničnih biologa kad sam klonirao matične stanice. Matične stanice su embrionalne stanice koje zamjenjuju stotine milijardi stanica koje svakodnevno gubimo u normalnom istrošenju zbog starosti, trošenja itd. Kako stotine milijardi stanica svakodnevno umiru, stotine milijardi novih stanica nastaju iz populacija matičnih stanica našeg tijela.
Za svoje bih eksperimente uzeo jednu matičnu stanicu i sam je stavio u petrijevku. Ta bi se stanica tada dijelila svakih deset do dvanaest sati. Nakon razdoblja od otprilike tjedan dana, imao bih oko 50,000 XNUMX stanica u petrijevoj zdjelici. Za moje eksperimente najvažniji je čimbenik bio da su sve stanice genetski identični jer su svi potjecali iz iste matične stanice. Tada sam staničnu populaciju podijelio na tri jela, svako s različitim medijima kulture, tj. Svako s različitim okruženjem. Unatoč činjenici da su sve stanice bile genetski identične, u okruženju A stanice su formirale mišiće; u okolini B stanice su stvorile kost; a u trećem okruženju C stanice su stvorile masne stanice.
Ti su me rezultati, koji su prethodili i pružili dokaze za novo eksplodirajuće područje epigenetike za dva desetljeća, natjerali na potragu da shvatim kako stanica komunicira s okolinom. To me odvelo do stanične membrane, jedine strukturirane organele zajedničke svim živim organizmima. S debljinom od 10 nanometara, fizička dimenzija stanične membrane znatno je ispod razlučivosti svjetlosnog mikroskopa - nije ni čudo što je previdjena njegova važnost! U stvari, znanstvenici su saznali da sve stanice posjeduju staničnu membranu tek kad je elektronski mikroskop izumljen krajem 1940-ih.
Pomno sam proučavao kemijsku i fizičku strukturu stanične membrane i došao do zaključka da membrana umjesto jezgre koja sadrži gene služi kao "mozak" svake stanice. Membrana posreduje okolišne signale koji potiču život stanice, posebice kroz 100,000 XNUMX+ proteina koji su, iako neviđeni na slikama elektronskog mikroskopa, fizički integrirani u strukturu membrane. Proteini su građevni blokovi od kojih je izgrađeno vaše tijelo. Kad proteini reagiraju na signale okoline, oni mijenjaju svoj oblik i njihovi pokreti potiču disanje, probavu, kontrakciju mišića, neuralnu funkciju; kretanje proteina pokreće život.
U to vrijeme, tvrđenje da tajna života nije u dvostrukoj zavojnici, već u razumijevanju elegantno jednostavnih bioloških mehanizama niske membrane, u najmanju ruku nije bilo uobičajeno. Nisu to imale ni implikacije mog istraživanja: jer su biološko ponašanje i aktivnost gena dinamički povezane s informacijama iz okoliš izvan stanice koja se putem membrane preuzima u stanicu. Uvid je otkrio da smo mi pokretači vlastite biologije, a ne žrtve genetskog bacanja kocke pri začeću.