Năm 1962, James Watson, Francis Crick và Maurice Wilkins nhận giải Nobel cho việc khám phá ra cấu trúc của ADN. Khi đó, nhà khoa học nữ Rosalind Franklin hoàn toàn vắng mặt trên bục danh giá và cũng không ai nhắc đến những đóng góp của bà cho công trình nghiên cứu đoạt giải Nobel kể trên. Dù sự thật rằng, bức ảnh chụp phân tử ADN của bà đã đóng vai trò then chốt trong việc giải mã cấu trúc ADN.
Theo Jenifer Glynn, chị gái của Rosalind Franklin: “Những định kiến về nữ giới trong khoa học đã không công nhận thành tựu mà nhà khoa học nữ Rosalind đạt được”.
Trong lịch sử loài người, đã có nhiều sáng chế giúp cải thiện cuộc sống, tăng năng suất lao động. Rất nhiều sáng chế có ảnh hưởng lớn đến lịch sử phát triển của loài người như phương pháp tạo ra lửa, động cơ hơi nước và máy tính điện tử... Tuy nhiên, những câu chuyện sâu thẳm có cả máu và nước mắt đằng sau mỗi phát minh vĩ đại đó không phải ai cũng nắm rõ.
Người tiên phong
Rosalind Elsie Franklin (1920-1958) sinh ra ở London. Gia đình bà khá giả và cả hai bên nội ngoại đều tham gia nhiều vào công việc xã hội và công ích. Cha của Rosalind từng có mong muốn trở thành một nhà khoa học. Tuy nhiên, Chiến tranh Thế giới thứ nhất đã khiến ông không thể thực hiện được mong muốn của mình và thay vào đó ông trở thành một giáo viên đại học.
Rosalind ngay từ nhỏ đã là một cô bé cực kỳ thông minh. Ngay từ tuổi 15, bà đã biết rằng mình muốn trở thành một nhà khoa học. Nhưng cha bà lại là người không ủng hộ ước mơ của con gái mình, vì ông cho rằng phụ nữ rất khó có được thành công trong việc nghiên cứu khoa học. Tuy nhiên, với sự giáo dục xuất sắc của từ Trường Nữ sinh St.Paul (nước Anh), Rosalind vào Đại học Cambridge năm 1938 để nghiên cứu hóa học.
Khi tốt nghiệp, Rosalind đã được trao học bổng nghiên cứu để làm công việc sau đại học. Cô đã dành một năm trong phòng thí nghiệm của RGW Norrish (nhà hóa học người Anh, đã đoạt Giải Nobel Hóa học năm 1967). Thời gian ở đây, bà không có được thành công lớn nào dù Norrish nhận ra tiềm năng của Rosalind nhưng ông không khuyến khích hay ủng hộ nữ sinh của mình. Khi được đề nghị làm trợ lý viên chức nghiên cứu tại Hiệp hội Nghiên cứu Sử dụng Than của Anh (CURA), Rosalind đã từ bỏ học bổng của mình và nhận công việc này.
CURA là một tổ chức trẻ và có ít hình thức hơn về cách thức nghiên cứu phải được thực hiện. Rosalind làm việc khá độc lập, điều này phù hợp với bà. Rosalind làm việc cho CURA cho đến năm 1947 và đã xuất bản một số bài báo về cấu trúc vật lý của than.
Sự nghiệp của Rosalind đã đưa bà đến Paris. Một người bạn cũ đã giới thiệu bà với Marcel Mathieu, người chỉ đạo hầu hết các nghiên cứu ở Pháp. Ông rất ấn tượng với công việc của Rosalind và đề nghị bà tới làm việc tại phòng thí nghiệm của kỹ sư Jacques Mering (người Pháp) và tại đây bà học được cách xây dựng mô hình của các hợp chất carbon bằng kỹ thuật sử dụng tinh thể học tia X và trở thành chuyên gia trong lĩnh vực này. Đây là nền tảng giúp khám phá ra cấu trúc axit deoxyribonucleic hay còn được biết đến dưới cái tên ADN.
 “Photo 51” được Rosalind chụp lại hình dạng của ADN bằng máy tia X tân tiến. |
Năm 1951, Rosalind được cấp học bổng nghiên cứu 3 năm tại trường King’s College London (nước Anh). Tại đây, Rosalind cộng tác tại phòng thí nghiệm của John Randall - một nhà vật lý sinh học. Với kiến thức của mình, Rosalind đã thành lập và cải tiến đơn vị tinh thể học tia X.
Cũng tại Đại học King’s College London, nhà khoa học Maurice Wilkins cũng đang sử dụng tinh thể học tia X để cố gắng giải quyết vấn đề ADN. Rosalind đến trong khi Wilkins đi vắng và khi trở về, Wilkins cho rằng cô được thuê làm trợ lý cho anh ta. Đó là một khởi đầu tồi tệ cho mối quan hệ không mấy tốt đẹp giữa bà và Maurice Wilkins.
Làm việc với một sinh viên, Raymond Gosling, Rosalind đã có thể có được 2 bộ ảnh có độ phân giải cao về các sợi AND kết tinh. Cô ấy sử dụng 2 sợi ADN khác nhau, một sợi có tính ngậm nước cao hơn sợi kia. Từ đó, cô suy ra các kích thước cơ bản của các sợi ADN, và các phốt phát ở bên ngoài cái có lẽ là một cấu trúc xoắn ốc.
Thông qua việc chụp những tấm hình X quang, họ đã tìm ra hai hình dạng của ADN, dạng “ướt” với cấu trúc hình thang xoắn và dạng “khô” với cấu trúc khác hoàn toàn. Rosalind được giao nhiệm vụ nghiên cứu xem cấu trúc nào mới thực sự là ADN. Sau khi xây dựng máy tia X tân tiến, Rosalind đã chụp được hai hình ảnh tốc độ phân giải cao của ADN - một trong số đó là bức ảnh nổi tiếng có tên “Photo 51”. Cùng thời điểm đó, hai nhà sinh học Francis Crick và James Watson cũng tiến hành xây dựng mô hình lý thuyết của ADN tại phòng thí nghiệm Cavendish thuộc Trường Đại học Cambridge.
Bởi vậy, giờ đây khi nhìn lại, nhiều người trong giới khoa học đã phải công nhận, Rosalind Franklin là người tiên phong trong việc khám phá cấu trúc ADN.
Công trình bị “đánh cắp”
Sự bất công đối với Rosalind Franklin bắt nguồn từ mối quan hệ không mấy tốt đẹp giữa bà và nhà khoa học Maurice Wilkins. Đầu tiên cần biết rằng, Rosalind là một người phụ nữ đầy nhiệt huyết. Bà đã làm việc chăm chỉ và chơi hết mình. Bạn bè và đồng nghiệp thân thiết coi Rosalind là một nhà khoa học lỗi lạc và một người phụ nữ nhân hậu. Tuy nhiên, bà cũng là người nóng tính và bướng bỉnh, một số nhà khoa học đồng nghiệp nhận thấy làm việc cùng với bà ấy là một thách thức. Trong số đó có Maurice Wilkins.
Trong thời gian làm việc cùng nhau tại trường King’s College London, một sự hiểu lầm dẫn đến xích mích ngay lập tức giữa Wilkins và Rosalind. Với tính cách trái ngược nhau, xung đột giữa họ càng trở nên sâu sắc và không thể hàn gắn. Cả hai đã làm việc cùng nhau để tìm ra cấu trúc của ADN, nhưng xung đột của họ đã dẫn đến việc họ làm việc tương đối độc lập. Trong khi điều này phù hợp với Rosalind, thì Wilkins đã đi tìm công ty tại phòng thí nghiệm Cavendish ở Cambridge, nơi người bạn của ông là Francis Crick đang làm việc với James Watson về việc xây dựng một mô hình phân tử ADN.
 Rosalind đã có những đóng góp vĩ đại cho nền khoa học thế giới. |
Tháng 1/1953, Wilkins đã đưa cho Watson những bản kẽm tuyệt đẹp do Rosalind chụp bằng tia X - “Photo 51” và hình ảnh này là yếu tố quan trọng giúp Watson và Crick xây dựng cấu trúc ADN. Việc này xảy ra được cho là do Rosalind quyết định chuyển đến làm việc tại phòng thí nghiệm của John Desmond Bernal tại Học viện Birkbeck thuộc Đại học London, nên Randall kiên quyết rằng mọi công trình nghiên cứu Rosalind phải để lại King’s College. Mặc dù trong thời gian này, Rosalind cũng sắp giải được cấu trúc ADN.
Giữa tháng 2/1953, Francis Crick và James D.Watson bắt đầu xây dựng mô hình phân tử AND dựa trên tính toán khoa học về tinh thể học của Rosalind. Ngày 25/4/1953, báo Nature đăng bài cấu trúc xoắn kép của ADN của Watson và Crick và chỉ chú thích nhỏ về việc tham khảo tư liệu “chưa được xuất bản” của Rosalind.
Sau khi rời khỏi phòng thí nghiệm King’s College, Rosalind bắt đầu nghiên cứu trên tinh thể đồ các virus cùng với đồng nghiệp Aaron Klug, người Nam Mỹ (Aaron Klug sau này trở thành nhà khoa học nổi tiếng trên thế giới trong 3 lĩnh vực: than, ADN và virus). Giữa năm 1956, trong chuyến công tác đến Mỹ, Rosalind bắt đầu nghi ngờ về tình trạng sức khỏe của bản thân và được các bác sĩ chẩn đoán ung thư buồng trứng.
Năm 1958, bà qua đời. Việc tiếp xúc thường xuyên với tia X được xem là nguyên nhân gây ra căn bệnh này của bà. Sau 4 năm kể từ khi Rosalind qua đời, giải Nobel cho việc tìm ra cấu trúc ADN vào năm 1962 chưa từng vinh danh công lao của Rosalind Franklin. Dù chịu bất công và cuộc sống ngắn ngủi nhưng bà đã có đóng góp vĩ đại cho nền khoa học thế giới.
