Penelitian yang pertama kali membuat saya mempertanyakan dogma ilmiah terjadi di cawan petri yang merupakan pekerja keras laboratorium biologi sel ketika saya mengkloning sel punca. Sel punca adalah sel embrionik yang menggantikan ratusan miliar sel yang hilang setiap hari dalam gesekan normal karena usia, keausan, dll. Saat ratusan miliar sel mati setiap hari, ratusan miliar sel baru diciptakan dari populasi sel induk tubuh kita.
Untuk percobaan saya, saya akan mengambil satu sel induk dan meletakkannya di cawan petri dengan sendirinya. Sel itu kemudian akan membelah setiap sepuluh hingga dua belas jam. Setelah jangka waktu sekitar satu minggu, saya akan memiliki sekitar 50,000 sel di cawan petri. Untuk eksperimen saya, faktor terpenting adalah semua selnya identik secara genetik karena semuanya berasal dari sel induk yang sama. Kemudian saya membagi populasi sel menjadi tiga cawan, masing-masing dengan media kultur yang berbeda, yaitu masing-masing dengan lingkungan yang berbeda. Terlepas dari kenyataan bahwa semua sel secara genetik identik, di lingkungan A, sel-sel membentuk otot; di lingkungan B, sel-sel membentuk tulang; dan pada lingkungan ketiga C, sel-sel tersebut membentuk sel-sel lemak.
Hasil ini, yang mendahului dan memberikan bukti untuk bidang epigenetik baru yang meledak selama dua dekade, mendorong saya untuk mencari tahu bagaimana sel berinteraksi dengan lingkungan. Itu membawa saya ke membran sel, satu-satunya organel terstruktur yang umum untuk semua organisme hidup. Dengan ketebalan 10 nanometer, dimensi fisik membran sel jauh di bawah resolusi mikroskop cahaya — tidak heran pentingnya hal itu diabaikan! Faktanya, para ilmuwan hanya mengetahui bahwa semua sel memiliki membran sel ketika mikroskop elektron ditemukan pada akhir 1940-an.
Saya mempelajari struktur kimia dan fisik membran sel dengan cermat dan sampai pada kesimpulan bahwa membran bukan nukleus yang mengandung gen yang berfungsi sebagai "otak" setiap sel. Membran memediasi sinyal lingkungan yang mendorong kehidupan sel, khususnya melalui 100,000+ protein yang meskipun tidak terlihat dalam gambar mikroskop elektron secara fisik terintegrasi dalam struktur membran. Protein adalah blok bangunan yang tubuh Anda dibuat. Ketika protein merespon sinyal lingkungan, mereka mengubah bentuk dan gerakan mereka memacu respirasi, pencernaan, kontraksi otot, fungsi saraf; pergerakan protein mendorong kehidupan.
Pada saat itu, berargumen bahwa rahasia kehidupan tidak terletak pada heliks ganda tetapi dalam memahami mekanisme biologis sederhana yang elegan dari membran rendah bukanlah hal yang konvensional, untuk sedikitnya. Implikasi penelitian saya juga tidak: karena perilaku biologis dan aktivitas gen secara dinamis terkait dengan informasi dari from lingkungan di luar sel yang diunduh ke dalam sel melalui membran. Wawasan mengungkapkan bahwa kita adalah pendorong biologi kita sendiri, bukan korban dari gulungan dadu genetik saat pembuahan.