Mở cuốn sách bí mật sự sống

60 năm ngày khám phá ADN - Kỳ cuối:

Mở cuốn sách bí mật sự sống

TTCT - Cuộc đua tìm kiếm cấu trúc của ADN đầu những năm 1950 diễn ra ít nhất giữa bốn nhóm nghiên cứu tại các trường đại học nổi tiếng, đó là Linus Pauling ở Viện Công nghệ California, Maurice Wilkins và Rosalind Franklin ở Đại học King’s College London, James D. Watson cùng Francis Crick ở phòng thí nghiệm Cavendish, Đại học Cambridge.

>> Kỳ 1: Bí ẩn gen di truyền

Rất nhiều ứng dụng trong y sinh học xuất phát từ khám phá ADN - Ảnh: Science Daily

Đại cao thủ từ nước Mỹ

Trước đó, nhà hóa học danh tiếng Linus Pauling, giải Nobel hóa học năm 1954 và Nobel hòa bình năm 1962 (người duy nhất được hai giải Nobel nguyên vẹn cho đến nay), đã vượt lên nhóm các nhà khoa học ở Cambridge khi khám phá ra một số phân tử protein có cấu trúc xoắn.

Khi Pauling gửi đăng một bài báo khoa học để xuất bản vào đầu năm 1953, trong đó ông cho rằng cấu trúc của ADN là xoắn ba (có thể hình dung sơ bộ như kiểu bện thừng hay tóc tết đuôi sam) thì trưởng phòng thí nghiệm Cavendish đã thấy được sự cấp bách nên cho phép Watson và Crick được dành toàn thời gian để nghiên cứu cấu trúc ADN.

Trong giả thiết của Pauling, ADN không chỉ có cấu trúc xoắn ba, mà các bazơ còn hướng ra ngoài. Điều này không chính xác, như sẽ thấy sau này. Nhưng rõ ràng Pauling đã rất gần đích đến. Với trí tuệ siêu việt, chắc chắn Pauling sẽ nhìn ra sai sót của mình để hiệu chỉnh. Watson và Crick biết rất rõ điều này và ước tính Pauling sẽ chỉ cần sáu tuần để hoàn thành việc đó. Vì thế, họ phải chạy nếu muốn vượt lên, phần vì nhìn thấy sự quá gấp gáp của cuộc đua tranh, phần vì viễn cảnh chiến thắng nhà bác học nổi tiếng là vô cùng hấp dẫn.

Điều bất lợi lớn của Pauling là ông không có các dữ liệu về nhiễu xạ tia X để từ đó phán đoán cấu trúc của ADN. Những dữ liệu thực nghiệm này lúc đó nằm ở King’s College London. Tuy nhiên, năm 1952, Wilkins và trưởng phòng thí nghiệm ở King’s College đã từ chối cho Pauling xem các bức ảnh nhiễu xạ đó.

Sau đó, ông lên kế hoạch sang London dự một hội thảo khoa học, dường như để tiếp cận các bức ảnh nhiễu xạ này qua các trao đổi cá nhân, thì rủi thay Ủy ban điều tra về các hoạt động không trung thành với nước Mỹ của nghị viện (House Un-American Activities Committee) đã không cho phép ông đến London dự hội thảo, do trước đó ông đã tham gia các hoạt động phản đối chiến tranh.

Bức ảnh nhiễu xạ tia X số 51 nổi tiếng của Franklin cho biết cấu trúc của ADN

Câu chuyện ở King’s College

Trong khi đó, ở King’s College London, câu chuyện về việc đua tranh tìm ra cấu trúc của ADN đang diễn ra rất gay cấn giữa Wilkins và Franklin. Tuy là đồng nghiệp nhưng do không hòa hợp với nhau, xuất phát từ cá tính khác nhau và sự phân công công việc không rõ ràng của John Randall, giám đốc phòng nghiên cứu vật lý - y sinh, nên Wilkins và Franklin đã làm thực nghiệm về nhiễu xạ tia X của ADN độc lập với nhau.

Trước đó, từ tháng 5-1950, Wilkins và Raymond Gosling đã làm thực nghiệm về đo nhiễu xạ tia X với ADN và thu được một số kết quả đáng khích lệ. Tuy nhiên, sau khi Franklin chuyển đến, Randall lại phân công Franklin phụ trách việc này, đồng thời hướng dẫn Gosling tiếp tục công việc. Như vậy Randall đã chỉ định Franklin thay thế công việc của Wilkins mà không nói cho ông biết. Lý do vì Franklin được coi là chuyên gia duy nhất về nhiễu xạ tia X để nghiên cứu cấu trúc các phân tử sinh học trong nhóm vật lý - sinh học lúc đó.

Nhờ có kỹ năng tốt về thực nghiệm và cải thiện được kỹ thuật chuẩn bị mẫu nên Franklin thu được những kết quả rất tốt. Nhưng khi Wilkins hỏi về cách cải thiện kỹ thuật chuẩn bị mẫu, Franklin đã từ chối và tỏ ra mình mới là người giỏi hơn, tạo ra căng thẳng trong quan hệ cá nhân của hai người.

Với những kết quả thực nghiệm mới, Franklin phát hiện tùy theo mức độ ngậm nước, ADN tồn tại hai dạng A và B. Khi ướt, ADN ở dạng A, mỏng và dài. Còn khi khô, ADN ở dạng B, mập và ngắn. Do mâu thuẫn cá nhân giữa Wilkins và Franklin khá căng thẳng nên Randall đã phải phân chia lại công việc: Franklin chọn dạng A, dạng có vẻ như giàu dữ liệu hơn, còn Wilkins tập trung vào dạng B, vì trước đó ông đã làm các nghiên cứu về ADN ở dạng này.

Wilkins, xuất phát từ các kết quả mình nghiên cứu trước đó, luôn cho rằng ADN có cấu trúc xoắn. Đến cuối năm 1951, nhóm nghiên cứu ở King’s College đã gần như chắc chắn ADN có cấu trúc xoắn. Tuy nhiên, sau khi chụp một ảnh nhiễu xạ bất đối xứng vào tháng 5-1952, Franklin đã nghi ngờ cấu trúc xoắn này và trêu chọc Wilkins bằng cách viết một “cáo phó” về cấu trúc xoắn của ADN. Tuy nhiên, chính Franklin đã thay đổi quan điểm sau khi có các kết quả đo đạc tiếp theo.

Cấu trúc ADN từ các nghiên cứu hiện đại

Câu chuyện ở Cambridge

Trong khi đó ở Cambridge, Watson và Crick đang bận rộn với việc xây dựng mô hình về cấu trúc phân tử ADN, phần lớn dựa vào sự mò mẫm và suy luận từ các giả định, dữ liệu và kết quả của nhóm nghiên cứu khác. Đến Cambridge năm 1951 khi mới 23 tuổi, Watson đã gặp Crick, lúc đó 35 tuổi, đang nghiên cứu về cấu trúc của protein. Đây dường như là cuộc gặp mặt định mệnh của họ.

Gần như ngay lập tức, cả hai đều chia sẻ nhận định rằng chính cấu trúc của ADN là câu hỏi lớn nhất của ngành sinh học lúc bấy giờ. Họ thường xuyên thảo luận và phản biện, bổ sung cho nhau hầu tìm ra cấu trúc của ADN. Và tất nhiên là tích cực theo dõi các kết quả thực nghiệm và công bố của các nhà khoa học khác.

Một trong những mốc quan trọng là năm 1952, trong một lần đến Cambridge, Erwin Chargaff, nhà hóa sinh của Đại học Columbia, đã giải thích cho Watson và Crick về kết quả thực nghiệm của mình rằng dù có tỉ lệ khác nhau trong các ADN khác nhau, nhưng các cặp phân tử nucleotide luôn cặp đôi và có tỉ lệ bằng nhau, đó là: adenine với thymine (A-T) và guanine với cytosine (G-C) (còn gọi là cặp đôi G-X trong phiên âm của nhiều tài liệu tiếng Việt).

Ngày 30-1-1953, Watson đến King’s College, mang theo bản thảo của bài báo Pauling gửi đăng, trong đó có mô tả về cấu trúc xoắn ba của ADN. Vì Wilkins, một người bạn của Watson, đi vắng, nên Watson đã đến gặp Franklin và thuyết phục hợp tác trước khi Pauling tìm ra sai sót của mình. Nhưng Franklin không bị thuyết phục, thậm chí nổi giận khi Watson cho rằng bà không biết cách khai thác dữ liệu. Không còn cách nào khác, Watson đành trở lại gặp Wilkins. Thông cảm với bạn, Wilkins đã cho Watson xem tấm ảnh nhiễu xạ tia X (số 51) của Franklin mà không hỏi ý kiến của bà.

Khi nhìn thấy tấm ảnh thực nghiệm này, ngay lập tức Watson tìm thấy thứ mình cần như ông kể lại: “Ngay khi nhìn thấy phổ nhiễu xạ, tôi há hốc mồm và tim đập thình thình” (1).

Trong khi đó, đến khoảng cuối tháng 2-1953, Franklin, bằng việc phân tích các bức ảnh nhiễu xạ của mình, đã đến rất gần đích về một cấu trúc đúng của ADN. Tuy nhiên, ở King’s College lúc đó Franklin bị phân biệt đối xử rất mạnh, có thể do cá tính của bà hoặc do bà là phụ nữ trong một môi trường học thuật đỉnh cao nhưng không khích lệ nữ giới tham gia.

Lúc đó, phụ nữ ở đây không được tham gia một số thảo luận khoa học và không được vào phòng ăn chung. Do đó bà quyết định chuyển đến Đại học Birkbeck. Trước khi đi, bà đã bàn giao lại các tấm ảnh nhiễu xạ của mình cho Wilkins, vì Randall muốn các nghiên cứu về ADN phải ở lại King’s College.

Cũng trong tháng 2-1953, Watson và Crick bắt tay vào xây dựng mô hình cấu trúc của ADN. Trên cơ sở các dữ liệu nhiễu xạ tia X của Wilkins và Franklin mà ông đã thấy và tham chiếu ý tưởng của các nhà khoa học khác, cấu trúc của ADN ngày càng rõ dần. Với Watson, những chấm nhiễu xạ tạo thành hình chéo này có nghĩa rằng ADN phải có cấu trúc xoắn kép.

Và bằng kiến thức về cấu trúc tinh thể, khi phân tích dữ liệu về tính đối xứng của tinh thể ADN, Crick biết rằng hai chuỗi xoắn đơn của ADN phải chạy theo hai chiều ngược nhau. Kết hợp với kiến thức về sự cặp đôi của các phân tử A-T và G-C trước đó, họ đã xây dựng được mô hình hoàn chỉnh về cấu trúc của ADN và mô tả chính xác cách thức liên kết, góc xoắn của chuỗi xoắn kép này.

Tìm ra cấu trúc xoắn kép của ADN giúp mở cuốn sách bí mật sự sống cho nhân loại - Ảnh: Nature.com

Eureka: Bí mật hé lộ!

Ngày 28-2-1953, Crick thông báo trong một quán rượu nhỏ rằng họ đã tìm ra “bí mật của sự sống”, nhưng mô hình về cấu trúc của ADN chỉ thật sự được họ hoàn thiện vào ngày 7-3-1953. Tuy nhiên, trước đó một ngày, bản thảo bài báo của Franklin về cấu trúc của ADN dạng A đã kịp đến tòa soạn Acta Crystallographica, tức là Franklin đã viết trước khi mô hình về cấu trúc ADN của Watson và Crick được dựng lên.

Ngày 18-3-1953, khi nhận được bản thảo về bài báo của Watson và Crick, chính là bài báo nổi tiếng đăng trên Nature, Wilkins đã trả lời: “Tôi nghĩ hai cậu đúng là một cặp cáo già, nhưng rất có thể các cậu sẽ có thu hoạch tốt từ vụ này (2)”. Và phán đoán của Wilkins đã đúng, khi Watson và Crick đã được trao giải Nobel năm 1962 cho khám phá này.

Câu chuyện về cấu trúc ADN như vậy đã rõ ràng. Vấn đề còn lại là công bố chính thức ra sao. Dưới sự thỏa thuận của các lãnh đạo phòng thí nghiệm và các tác giả, ba bài báo của nhóm Watson và Crick, Wilkins, Franklin được công bố đồng thời trong số tạp chí ra ngày 25-4-1953 của Nature. Theo đó, dường như bài báo của Watson và Crick được bố trí như là bài về lý thuyết, còn bài của Wilkins và Franklin như là các bài có tích cách thực nghiệm minh họa cho bài lý thuyết của Watson và Crick.

Trong bài báo của mình, Watson và Crick đã viết rằng: “Chúng tôi đã thấy rằng cách thức cặp đôi mà chúng tôi đề xướng ngay lập tức gợi mở một cơ chế nhân bản trong các vật liệu di truyền (3)”.

Như vậy, cấu trúc chuỗi xoắn kép do Watson và Crick tìm ra đã giải thích được cơ chế truyền thông tin di truyền trong các cơ thể sống. Sự cặp đôi của các phân tử bazơ cho biết cách thức thông tin được copy, còn trình tự các bazơ lại là đặc trưng nhận biết của chuỗi các amino axit trong protein. Kỳ diệu hơn, các phân tử ADN này có thể tách ra thành hai chuỗi xoắn đơn riêng biệt và sau đó nhân bản thành hai ADN giống hệt nhau. Cơ chế truyền tin trong tế bào, tức cơ chế di truyền, đã trở nên rõ ràng.

Sự tìm ra cấu trúc xoắn kép của ADN được ví như việc tìm ra định luật II trong cơ học của Newton. Đó thật sự là một cuộc cách mạng trong khoa học. Cuốn sách về bí mật sự sống lần đầu tiên được mở ra cho nhân loại.

Để ghi nhận đóng góp của các nhà khoa học, giải Nobel y học năm 1962 đã được trao cho Watson, Crick và Wilkins. Franklin đã mất trước đó bốn năm do bị ung thư nên không được xét trao giải, nhưng đóng góp của bà cho việc khám khá cấu trúc của ADN có lẽ không hề nhỏ hơn ba nhà khoa học đã được nhận giải Nobel năm 1962.

ADN ngoại truyện

Ngoại truyện thứ nhất là công trình khám phá cấu trúc của ADN - một lĩnh vực thuộc ngành sinh học - lại được tiến hành phần nhiều bởi các nhà vật lý. Điều này không phải ngẫu nhiên vì trước đó cuốn sách Sự sống là gì? của Erwin Schödinger đã tạo cảm hứng, và phần nào dẫn dắt các nhà vật lý tham gia khám phá những bí mật của sự sống, tạo tiền đề cho sự ra đời của một ngành khoa học rất phát triển sau này, đó là ngành vật lý - sinh học (Biophysics).

Truyền thống này được tiếp nối mãi về sau, chẳng hạn Walter Gilbert, người đã chuyển từ nghiên cứu vật lý lý thuyết sang sinh học phân tử và đã được trao giải Nobel hóa học năm 1980 cho công trình nghiên cứu về cấu trúc và xác định trình tự ADN của mình.

Ngoại truyện thứ hai là vai trò của John Randall, giám đốc trung tâm nghiên cứu vật lý - y sinh nơi Walkins và Franklin làm việc. Ông là người chỉ đạo các nghiên cứu về cấu trúc của ADN. Như vậy, rõ ràng ông là người có tầm nhìn dẫn dắt và có đóng góp to lớn cho các nghiên cứu tìm ra cấu trúc ADN. Nhưng dường như công trạng của ông đã không được ghi nhận đúng mức trong việc này.

Ngoại truyện thứ ba có thể được coi như một góc khuất trong cuộc chạy đua khám phá cấu trúc ADN, liên quan đến vai trò của Franklin, vì đóng góp của bà dường như đã không được ghi nhận đúng mức. Trong bài báo của mình, Watson và Crick đã phủ nhận việc tham khảo kết quả thực nghiệm của Wilkins và Franklin trong việc xây dựng mô hình cấu trúc ADN (4).

Điều này bị nhiều nhà khoa học cho là không trung thực và khó chấp nhận, và thường xuyên bị nêu ra như một trường hợp cần thảo luận trong các khóa học về đạo đức khoa học. Ngoài ra, việc Wilkins cho Watson xem tấm ảnh nhiễu xạ số 51 của Franklin mà không được phép của bà liệu có phải là vi phạm đạo đức khoa học? Tại sao Wilkins lại làm vậy? Và nếu không có tấm ảnh này, liệu Watson và Crick có tìm ra cấu trúc của ADN?

Những câu hỏi này đã làm đau đầu các nhà nghiên cứu trong hàng thập kỷ và sẽ tiếp tục bị mổ xẻ. Nhưng lịch sử không lặp lại và không có chữ nếu, nên mọi câu trả lời được đưa ra chỉ là giả định. Tuy nhiên, có một điều chắc chắn, cho đến đầu năm 1953, trong cuộc đua rất gay cấn, cả bốn nhóm nghiên cứu đã rất gần đích đến, và vì thế việc khám phá cấu trúc của ADN sớm hay muộn thì cũng là một điều chắc chắn.

GIÁP VĂN DƯƠNG

___________

(1) Nguyên văn: The instant I saw the picture my mouth fell open and my pulse began to race - James D. Watson (1968), The Double Helix, trang 167.

(2) Nguyên văn: I think you’re a couple of old rogues, but you may well have something.

(3) Nguyên văn: It has not escaped our notice that the specific pairing we have postulated immediately suggests a possible copying mechanism for the genetic material. Cụm từ “It has not escaped our notice” được coi là một trong những câu nói giảm lớn nhất trong khoa học.

(4) Nguyên văn: We were not aware of the details of the results presented there when we devised our structure, which rests mainly though not entirely on published experimental data and stereochemical arguments.

Bí ẩn gen di truyền

60 năm ngày mở cuốn sách bí mật sự sống - Kỳ 1: 

Bí ẩn gen di truyền 

TTCT - Ngày 25-4-1953, tạp chí Nature nổi tiếng của Anh công bố liền ba bài báo khoa học về cấu trúc của ADN (deoxyribonucleic acid) (1). 

Ảnh: reproductive-revolution.com

Sự kiện này là một cuộc cách mạng trong ngành sinh học và y học, và được ví như việc con người bắt đầu mở được cuốn sách về bí mật của sự sống. 

Để ghi nhận công lao của các nhà khoa học đã khám phá ra cấu trúc của ADN, giải Nobel y học năm 1962 được trao cho các tác giả của công trình này. Đó là: Maurice H.F. Wilkins, James D. Watson và Francis H. C. Crick. 

Việc tìm ra cấu trúc của ADN được ví như việc tìm ra định luật II về chuyển động của Newton. Kể từ đó, cấu trúc xoắn kép của ADN đóng vai trò trung tâm trong các nghiên cứu của hai ngành sinh học phân tử và y học, không chỉ làm nền tảng cho các nghiên cứu mà còn định hướng cho các cuộc thám hiểm khoa học mới, đặc biệt là trong việc tìm ra các thuốc chữa bệnh mới cho con người. 

Nếu điểm lại tất cả các thành tựu trong hai ngành khoa học và y học thời gian vừa rồi ta sẽ thấy chỗ nào cũng có bóng dáng của ADN, từ nhân bản vô tính đến liệu pháp gen, đến tế bào gốc, xác định nguồn gốc sinh học... Tất cả có được đều nhờ vào việc khám phá ra cấu trúc của ADN. 

Về mặt triết học, sự khám phá ra ADN cũng là lần đầu tiên thuyết giản lược (reductionism) lật đổ được thuyết lực sống (vitalism) một cách thuyết phục. Vì thế theo Victor McElheny, sử gia của Viện Công nghệ Massachusetts, ngày 25-4-1953 - tức ngày khám phá ra cấu trúc của ADN - là một ngày lịch sử của ngành sinh học và do đó là một ngày lịch sử của khoa học. 

Đây cũng là lần đầu tiên luận điểm cho rằng con người là sản phẩm của hoàn cảnh - một luận điểm phổ biến trong thuyết duy vật lịch sử, bị chứng minh là khiếm khuyết. Vì ngoài việc bị ảnh hưởng bởi hoàn cảnh, sự di truyền sinh học là có thật, không chỉ chứng minh được bằng thực nghiệm mà còn được dùng để nhận dạng sinh học, chữa bệnh, thậm chí để truy nguyên tìm hiểu nguồn gốc của nhận thức và bản ngã của con người. 

Sự khám phá cấu trúc ADN, được coi như cuốn sách về bí mật của sự sống, đã tạo ra một xung lượng mới cho các nhà khoa học từ đủ các chuyên ngành khác như vật lý, sinh học, hóa học, toán học, khoa học máy tính, triết học, tâm lý học, giáo dục học... tin tưởng và dấn thân vào con đường khám phá các bí mật của sự sống, và đặc biệt là khám phá những bí ẩn của chính con người thông qua khoa học. 

Đến ngày 14-4-2003, tức 50 năm sau khi khám phá cấu trúc của ADN, con người đã giải mã được bộ gen của mình, lập ra một danh sách gồm 3 tỉ ký tự di truyền của bộ gen người, tạo cơ sở cho hàng loạt khám phá và phát triển của y học, dược học. Ngày nay, bất cứ ai cũng có thể đăng ký giải mã bộ gen của mình với giá vài nghìn đôla. Như vậy, về mặt sinh học, con người đã đọc hết được cuốn sách bí mật về sự sống của chính mình. Việc còn lại là hiểu nó như thế nào và sử dụng những kiến thức đó sao cho hiệu quả và nhân bản. 

Tính từ ngày tìm ra cấu trúc ADN thì đến nay là chẵn 60 năm. Theo quan niệm của phương Đông, đây là vừa tròn một vòng hoa giáp, kết thúc một chu kỳ cũ và mở ra một chu kỳ mới. Vậy chúng ta cùng nhân cái mốc 60 năm này để đọc lại câu chuyện về cuộc khám phá khoa học thú vị này (2). 

Một câu hỏi ám ảnh 

Những câu hỏi cơ bản về sự sống đã ám ảnh con người ngay từ khi họ ý thức được sự tồn tại của mình. Sự sống rõ ràng là một điều kỳ diệu, khác hoàn toàn với thế giới vô tri. Nhưng sự sống cũng là một bí ẩn. Vì thế “Đâu là bí mật của sự sống?” là một câu hỏi đầy ám ảnh. 

Tùy thuộc tôn giáo và văn hóa bản địa, các dân tộc có cách trả lời câu hỏi này, trước hết về bí mật xuất thân của dân tộc mình, rất khác nhau. Chẳng hạn dân tộc Việt cho rằng mình là con rồng cháu tiên, được sinh ra bởi mẹ Âu Cơ và cha Lạc Long Quân, trong một bọc trăm trứng. Dân tộc Nhật lại cho rằng mình là con cháu của nữ thần Mặt trời... Do đó những truyền thuyết về nguồn gốc dân tộc ít nhiều đều có thể coi như một cách trả lời câu hỏi về nguồn gốc và bí mật sự sống, xét ở quy mô dân tộc. Và ngược lại, chính việc trả lời câu hỏi dân tộc mình được sinh ra như thế nào lại có thể được coi là một trong những nguyên nhân sâu xa nhất tạo nên các đặc trưng văn hóa của các dân tộc này. 

Ở mức độ cá nhân, câu trả lời về nguồn gốc và bí mật của sự sống phụ thuộc phần nhiều vào đức tin và nhận thức. Người theo đạo Thiên Chúa cho rằng vạn vật là do Thiên Chúa tạo ra, và chính Chúa là người thổi hồn vào các vật vô tri để tạo ra sự sống. Người theo đạo Phật cho rằng sự sống là những vòng luân hồi nối tiếp theo nghiệp quả, vạn vật bình đẳng, bất sinh bất diệt. Còn nhà khoa học thì không hài lòng với những điều mặc định đó mà tìm cách truy tìm những bí mật của sự sống thông qua các bằng chứng thực nghiệm. 

Nhưng công việc tìm kiếm bí mật sự sống bằng khoa học này quả thật không dễ dàng gì. Đến tận đầu thế kỷ 20, tri thức của con người về sự sống vẫn không hơn tri thức thời cổ đại bao nhiêu. Những bằng chứng khoa học về nguồn gốc và cơ chế di truyền sự sống vẫn vô cùng ít ỏi. 

Con người dường như chạm phải một bức tường vô hình trong hành trình tìm hiểu chính bản thân mình, đặc biệt là trong việc tìm hiểu một trong các cơ chế hiển nhiên nhất - cơ chế di truyền. Thậm chí đến tận giữa thế kỷ 20, thuyết lực sống (vitalism) - hay còn gọi là thuyết sức sống, bắt nguồn từ thời Aristotle (384-322 trước Công nguyên), cho rằng sự sống không thể giải thích được hoàn toàn bằng vật chất - vẫn còn thịnh hành. 

Thuyết này còn được sự ủng hộ của các triết gia lớn như Nietzsche, H.Bergson và W.Dilthey để phản đối chủ nghĩa duy vật và thuyết duy tâm của Kant (3). Xét riêng trong ngành sinh học thì thuyết này xét sự sống như một tổng thể và cho rằng không thể hiểu thấu đáo cơ chế của sự sống bằng cách phân tích. Ngược lại, những người theo thuyết giản lược (reductionism) trong sinh học thì lại cho rằng các quá trình cơ bản của sự sống hoàn toàn có thể hiểu được thông qua việc chia nhỏ và phân tích khoa học. 

Bí ẩn gen di truyền 

Cơ chế di truyền, nói nôm na là cơ chế sinh sản, từ lâu đã là mối bận tâm lớn của các nhà khoa học và triết học. Trong số các lý thuyết về sinh sản trước khi ngành di truyền hình thành thì thuyết lồng vào nhau cho rằng thành viên của các thế hệ kế tiếp được lồng vào nhau như những vòng tròn móc nối vào nhau, nên mang đặc tính giống nhau, là có vẻ chặt chẽ hơn cả (4). Tuy nhiên, hạn chế lớn nhất của thuyết này là không thể giải thích được sự tiến hóa trong giới sinh vật. 

Còn nhớ G.J.Mendel (1822-1884) là người đầu tiên đề xuất về một cơ chế di truyền qua thí nghiệm về sự lai giống đậu Hà Lan năm 1865. Tuy nhiên, công trình của ông bị rơi vào quên lãng và chỉ được phát hiện lại bởi ba nhà khoa học độc lập Hugo de Vries, Carl Correns và Erich von Tschermak 35 năm sau đó. Kể từ đây, ngành di truyền học có những bước phát triển mới. 

Đến những năm 1930, ý niệm về gen di truyền đã hình thành rõ nét và được chấp nhận trong giới sinh học. Nhưng gen là gì vẫn còn là một bí ẩn, vẫn là một khái niệm trừu tượng, được sử dụng làm công cụ tiện dụng cho việc giải thích các kết quả nghiên cứu về di truyền, còn bản chất của nó vẫn là một điều còn bỏ ngỏ. 

Cho đến những năm đầu 1940, các nhà khoa học tin rằng gen chính là các protein. Nói cách khác, các phân tử protein là vật liệu di truyền. Tuy nhiên, trong bài báo kinh điển của mình công bố năm 1944, nhóm ba nhà khoa học Avery, MacLeod và McCarty (5) đã lần đầu tiên chỉ ra rằng vật liệu di truyền chính là các ADN. 

Nhưng làm thế nào mà ADN, một loại phân tử vẫn bị coi là trơ, lại trở thành gen di truyền và nắm giữ bí mật của sự sống? Để trả lời được câu hỏi này, cần thiết phải khám phá bằng được cấu trúc của ADN. Đó chính là nhiệm vụ mà các nhà khoa học tự đặt ra cho mình từ nửa cuối thập niên 1940. Và một cuộc đua tìm kiếm cấu trúc của ADN đã bắt đầu, âm thầm nhưng không kém phần quyết liệt. 

Giải Nobel y học năm 1962 được trao cho ba nhà khoa học Francis Harry Compton Crick, James Dewey Watson và Maurice Hugh Frederick Wilkins đã “khám phá ra cấu trúc phân tử của các axit nucleic và ý nghĩa của chúng trong việc truyền thông tin trong các sinh vật” (6). 

GIÁP VĂN DƯƠNG 

Kỳ 2: Mở cuốn sách bí mật sự sống 

____________ 

(1): Watson J.D. and Crick F.H.C., A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid, Nature 171, 737-738 (1953); Wilkins M.H.F., A.R. Stokes A.R. & Wilson, H.R, Molecular Structure of Deoxypentose Nucleic Acids, Nature 171, 738-740 (1953); Franklin R. and Gosling R.G, Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate, Nature 171, 740-741 (1953)

(2): Từ phần này trở đi, bài viết có sử dụng và diễn giải các tư liệu của wikipedia.org, nobelprize.org và exploratorium.edu.

(3): Ted Hondrich, Hành trình cùng triết học, NXB Văn Hóa Thông Tin 2002, tr.1140.

(4): Albert Jacquard, Con người và gen, Nguyễn Ngọc Thuân dịch, NXB Tri Thức, 2010.

(5): J. Exp. Med. 79, 137-159 (1944)

(6): Nguyên văn: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1962 was awarded jointly to Francis Harry Compton Crick, James Dewey Watson and Maurice Hugh Frederick Wilkins ”for their discoveries concerning the molecular structure of nucleic acids and its significance for information transfer in living material”.

Về “Thằng Mõ 1”

Hôm nay các báo đồng loạt đưa tin Album “Thằng Mõ 1” của Ngọc Đại sẽ bị thu hồi và tiêu hủy. Tôi tò mò quá, sao thời nay còn có chuyện thu hồi và tiêu hủy album, chắc hẳn nội dung phải có gì cực kỳ khác thường, nên vào mạng tìm nghe thử xem sao. Úi chà chà, quả thật là bất thường. Có lúc bật cười, có khi sởn gai ốc…

Nếu Ngọc Đại nhờ một ca sĩ nào đó biểu diễn, như Aerosmith chẳng hạn (giả thiết ông này biết tiếng Việt), thay vì tự biên tự diễn, thì hiệu ứng còn mạnh nữa.

Nhận xét gì ư? Nếu nói một cách hình ảnh thì sẽ như sau:

1. Đây là thứ âm nhạc đến từ địa ngục, nhưng, nó lại ăn khớp một cách kỳ lạ với những hiện hữu trong xã hội này.

2. Ngọc Đại thả ra cả tiếng trẻ thơ, tiếng chửi của Chí Phèo, tiếng thút thít trong đêm của người đàn bà và tiếng rên rỉ của gã hủi đang nhìn da thịt mình thối rữa từng ngày.

Lảng vảng đây đó là tiếng gầm ghè hú hét của loài quỷ dữ.

Câu hỏi: Nếu các dòng phim kinh dị đã được chấp nhận cho trình chiếu, thì vì sao album này lại phải thu hồi? Có phải vì đó là sự kết hợp giữa dòng phim kinh dị và pornography, và tất nhiên là cả những metaphor đầy chủ ý?

Khoan hãy nói ý định của Ngọc Đại là gì, tôi cho rằng ông đã đạt được ý định của mình khi làm album này, nên việc thu hồi và tiêu hủy album là điều vô nghĩa.

Không chiếc hồ lô nào có thể thu lại những âm thanh đã được phát ra, dù đó là âm thanh của thiên thần hay quỷ dữ.

P/S : Album này không dành cho người bị bệnh tim và trẻ em dưới 18 tuổi.
---
Bổ sung: Nếu nghe hơn một lần thì sẽ thấy, ngòai chuyện ca từ gây tranh cãi và các ám dụ rất đáng lưu tâm thì về mặt âm nhạc, album này là một sự láy lại, có nhấn nhá và được trang trí bằng sắc màu có nét hoang dại hơn, nhưng không đi xa hơn so với âm nhạc trước đó của Ngọc Đại bao nhiêu. 

Lối thoát cho nền kinh tế kém hiệu năng

Giáp Văn Dương

Nếu hỏi yếu kém nội tại nào là đáng lo ngại nhất đối với nền kinh tế Việt Nam, thì năng suất lao động quá thấp có lẽ sẽ là câu trả lời có được nhiều đồng thuận nhất.

Theo số liệu của UNDIO (2000) thì năng suất lao động trung bình của Việt Nam thấp hơn của Mỹ đến 40 lần. Hiểu đơn giản, một lao động người Mỹ làm việc trong một giờ tạo ra nhiều của cải hơn một lao động người Việt Nam 40 lần. Với thời gian lao động như nhau, sức khỏe cơ bắp không hơn kém nhau nhiều, thì phần chênh lệch quá lớn đó đến từ đâu? Chỉ có thể trả lời: đến từ sự chênh lệch về trình độ công nghệ và quản lý.

Để thu hẹp sự chênh lệch này, và qua đó nâng cao sức cạnh tranh của nền kinh tế, không còn cách nào khác là phải thúc đẩy đổi mới và sáng tạo công nghệ, cải thiện quy trình quản lý.

Nhưng ai sẽ làm công việc này? Rõ ràng, đó chỉ có thể là doanh nghiệp, vì chỉ có doanh nghiệp mới đủ sâu sát để hiểu rõ mình cần đổi mới công nghệ nào, cải thiện quy trình quản lý nào. Sự hỗ trợ của nhà nước, nếu có, và xét ở mức cao nhất, thì cũng chỉ có thể dừng ở mức định hướng, hoàn thiện khung pháp lý và gỡ bỏ những cản trở về thủ tục hành chính cho sự hoạt động của doanh nghiệp.

Sự phát triển tốt trên nền tảng công nghệ cạnh tranh, hiện đại, như Nanogen, Gốm sứ Minh Long, Rạng Đông... là những ví dụ khá điển hình cho một sự thật: muốn phát triển bền vững và tạo ra sức mạnh thực sự, doanh nghiệp cần ý thức được vai trò sống còn của việc nâng cao trình độ công nghệ và quản lý, qua đó nâng cao năng suất và sức cạnh tranh trên thị trường, cả trong nước lẫn quốc tế. Điều này không chỉ đúng ở quy mô doanh nghiệp, mà còn có thể mở rộng ra cho cả nền kinh tế. Thực tế cho thấy, sau cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008, nhiều nước đã nghiêm túc xem lại định hướng phát triển của mình theo hướng khôi phục trở lại sức mạnh sản xuất, thay vì chạy theo các ngành thương mại, tài chính, dịch vụ… Ngay cả một nước nhỏ như Singapore, dù có tỷ lệ các ngành dịch vụ lên đến hơn 70% GDP, cũng quyết tâm giữ một số ngành sản xuất chủ lực như điện tử, cơ khí chính xác, máy công cụ, dược phẩm… để tạo nền và giữ nhịp cho sự phát triển bền vững, nhất là khi kinh tế thế giới đang có nhiều biến động lớn.

Với Việt Nam, do không ý thức hết tầm quan trọng của sản xuất, nên nhiều tập đoàn lớn chỉ nhắm đến việc đầu cơ trước mắt, điển hình là đầu cơ bất động sản, mua qua bán lại, mà không phát triển những sản phẩm cốt lõi, không đầu tư cho công nghệ để kiến tạo sự phát triển bền vững lâu dài, nên khi nền kinh tế gặp khó khăn thì sụp đổ hàng loạt mà không có cách nào gượng đỡ được. Vì vậy, việc doanh nghiệp đẩy mạnh đổi mới sáng tạo để đưa nền kinh tế đi theo hướng phát triển bền vững lại càng trở nên quan trọng. 

Điều này chỉ có thể đuợc thực hiện khi các doanh nghiệp tự hướng đến mô hình doanh nghiệp đổi mới - sáng tạo để nâng cao năng suất lao động, và qua đó là nâng cao sức cạnh tranh, nhằm trước hết là tự cứu mình, sau đó là cứu cả nền kinh tế ra khỏi khủng hoảng.

Nói cách khác, doanh nghiệp đổi mới – sáng tạo chính là lối thoát cho nền kinh tế đang kém hiệu năng hiện thời. 

----

Nguồn: Tạp chí Tia sáng, 17/4/2013. 

Người Việt trẻ tự đốt đuốc mà đi

Giáp Văn Dương 

1. Thời gian gần đây, chúng tôi hay có những trao đổi về tương lai của Việt Nam trong cơn gian khó: Trong đất liền thì lạm phát cao, kinh tế khó khăn, sức sản xuất giảm, doanh nghiệp phá sản hàng loạt. Ngoài biển Đông thì Trung Quốc liên tục gây căng thẳng, gia tăng tranh chấp không chỉ với Việt Nam mà còn cả khu vực. Nhìn xa hơn sang các nước Âu – Mỹ, tình hình cũng không sáng sủa hơn bao nhiêu. Châu Âu vẫn ngập trong khủng hoảng. Một số nước nếu chỉ năm ngoái thôi còn được coi là vững vàng, như Pháp chẳng hạn, thì sang năm nay, đã bị nhiều chuyên gia coi là một “quả bom hẹn giờ” mới. 

Trước tình hình đó, nhiều người đã rất bi quan. Nhiều lúc chúng tôi có cảm giác, sự bi quan chán nản đã rút hết sinh khí của ngay cả những người được coi là từng trải và vững vàng nhất. Nhưng với riêng tôi, cảm thức bi quan chưa bao giờ là chủ đạo. Lý do: Thay vì nhìn mãi vào bức tranh màu xám, tôi nhìn vào những người Việt trẻ. 

Tôi tin vào sức trẻ. Tôi tin đó là tài sản lớn nhất của dân tộc. Và tôi tin, chính tuổi trẻ chứ không phải các lý thuyết kinh tế xã hội kinh điển và nhiều tranh cãi, hay những lý tưởng khuôn sáo đã không còn sức sống, sẽ là cứu tinh của đất nước. 

Tôi đi tìm tương lai của đất nước trên khuôn mặt những người Việt trẻ. 

2. Có những ngày, tôi dành hàng giờ để quan sát những người trẻ tuổi, nghe họ nói, họ cười, họ đi lại, họ tranh cãi, họ thở dài… Ở hai đầu đất nước, và ở cả những nơi khác mỗi khi tôi có dịp. Tôi quan sát họ trong quán nước vỉa hè, trước cổng trường đại học, giữa đám tắc đường trên phố, trên mạng xã hội, trong các buổi nhóm họp tán gẫu… 

Những quan sát này mách bảo tôi điều gì? Có phải người Việt trẻ không có lý tưởng? Có phải người Việt trẻ không có hoài bão lớn? Có phải người Việt trẻ không còn yêu nước? Có phải người Việt trẻ đang ngày càng vô cảm? Có phải người Việt trẻ đang ngày càng ích kỷ và thực dụng? 

Tôi không phán xét. Tôi chỉ quan sát. 

Không. Tôi không thấy như vậy. Tôi thấy họ đang sống. Họ đang sống theo cách của họ và giao tiếp bằng thứ ngôn ngữ của họ. Cách sống này, thứ ngôn ngữ này, có thể xa lạ với nhiều người có tuổi, nhưng không thể coi đó là không tốt, là đáng lo ngại. 

Tôi chỉ có thể ghi nhận và tôn trọng họ. 

Họ đang sống. Đôi khi hết mình. Đôi khi dật dờ. Đôi khi chao đảo. Nhưng chắc chắn là họ đang sống. Mà tôi tin rằng, ở đâu có sự sống thì ở đó có sự phát triển. 

Chính vì vậy mà tôi không bi quan. 

Tôi cũng không quá hân hoan. Vì đằng sau những gương mặt trẻ trung kia, ẩn sau bộ tóc xanh đen kia, có thể là những trống rỗng, những đổ vỡ và hoang mang mà người ngoài không thể hiểu hết được. Những lo toan thường ngày có thể quật ngã họ bất cứ lúc nào. Giữa bộn bề của khó khăn chung, người trẻ và người nghèo bao giờ cũng bị ảnh hưởng lớn nhất. Vì thiếu vị thế và không được tôn trọng đúng mức. 

Nhưng tôi lo lắng. Đôi khi đến mức dằn vặt, thậm chí cáu bẳn vì cảm giác bất công và bất lực. Trong số những người Việt trẻ tôi gặp thì phần đông là sinh viên, tức thành phần ưu tú của đất nước, nhưng tôi không thấy một sự rực rỡ hiện lên trên khuôn mặt, trong ánh mắt, trong sự tự tin quả cảm. Tôi không thấy được sự lan tỏa của một tuổi trẻ tự do phóng khoáng, sự rực sáng của khát vọng. 

Rất ít lửa trong những đôi mắt.
Rất nhiều lảng tránh xa xôi.
Rất dài những tiếng thở.
Rất thường xuyên cam chịu.

Và rất ít ngọn đuốc trên những con đường. 

3. Tôi đã đi qua một rừng sinh viên trong ngày hội “Sáng tạo vì khát vọng Việt” ở Thành phố Hồ Chí Minh ngày 23 tháng 11 vừa qua. Tôi đã nhìn sâu vào những gương mặt trẻ mà tôi gặp. Cảm giác đau nhói vì có quá nhiều khuôn mặt sạm đen, tuy chưa đến mức tiều tụy nhưng thiếu sắc khí. Tôi nhìn một người, rồi nhìn mọi người, cảm giác mặn chát vì thấy quá nhiều người trẻ gầy gò ốm yếu. Nhiều người còn còi cọc hơn cả thế hệ chúng tôi khi đất nước đang trong thời bao cấp khó khăn, còi cọc hơn cả thế hệ trước tôi khi đất nước đang trong chiến tranh. Tôi chợt nghĩ: suy dinh dưỡng? 

Suy dinh dưỡng giữa thời bình!

Tôi tự hỏi vì đâu? Tôi không tin đó là vì họ thức khuya học nhiều. Tôi cũng không tin đó là vì chủng tộc hay khí hậu vùng miền. Những sinh viên Thái Lan, Singapore, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản… mà tôi gặp đều học hành chăm chỉ dữ dội, chủng tộc và khí hậu cũng tương tự như mình, nhưng đôi má họ căng phính, giọng nói và ánh mắt đầy vẻ tự tin. Chiều cao cân nặng của họ cũng đều vượt xa những sinh viên tôi đang trò chuyện trong sân Dinh Thống Nhất này. 

Tôi hỏi họ vì sao?
Tụi em khó khăn.
Khó khăn với cả chuyện ăn uống hàng ngày?
Vâng… 

Tôi và họ không còn dám nhìn vào mặt nhau nữa. Không xa xôi nhưng ngăn cách bởi một chông chênh. Bảng lảng xa xôi. Nỗi đau riêng người ta chỉ có thể cảm hiểu chứ không thể xoáy mãi vào. 

Tôi lắng nghe lòng mình. Có một cái gì rất vô lý ở đây. Có thể gọi đó là sự bỏ rơi chăng? Nhiều người đã bị bỏ rơi, tự bươn chải để tự đánh vật với những nhu cầu tối thiểu hàng ngày. Sự bươn chải này nhiều khi làm họ kiệt sức. 

4. Ngoài hội trường, có bạn tìm mọi cách gặp tôi chỉ để hỏi một câu: Em muốn trở thành doanh nhân, vậy thì em phải quan tâm đến loại người nào nhất? Tôi thoáng sửng sốt trước câu hỏi đó. Dù không phải là doanh nhân, tôi cũng trả lời ngay lập tức: Doanh nhân thì cần quan tâm đến khách hàng nhất. 

Trong hội trường, có bạn trẻ bật khóc vì không tìm được việc làm thêm. Có quá ít cơ hội dành cho người trẻ tuổi. Cảm giác bất lực và bị bỏ rơi hiện lên rất rõ. Rất nhiều bạn trẻ đã hoàn toàn đánh mất sự tự tin vào bản thân mình. Ý niệm về một đời sống trẻ tuổi sung mãn đầy hoài bão hoàn toàn vắng bóng. 

Tôi chợt nhớ đến những buổi tranh luận với bạn bè quốc tế, khi tôi cho rằng không nên quá bi quan: Việt Nam là một đất nước trẻ. Tuổi trung bình của toàn dân chưa đến 30. Hãy nghĩ xem, trước 30 tuổi thì người ta làm gì? Người ta khám phá và hừng hực sức sống. Người ta sống. Và khi người ta sống thì người ta phát triển. Vì thế không nên quá bi quan. 

Nhưng lúc này đây, giữa quảng trường này, lập luận của tôi dường như đã bị lung lay.

Khi người ta trẻ và bị bỏ rơi, người ta mất hết tự tin thì không chắc người ta đã sống. Họ chỉ đơn giản là đang tồn tại. 

Khi người ta bị bỏ rơi và mất tự tin, không chắc người ta sẽ khám phá và hừng hực sức sống. Người ta cũng sẽ mệt mỏi, chán nản và tiều tụy như thường. 

5. Người Việt trẻ nhưng không hẳn là trẻ. Tôi đã nhìn thấy sự mệt mỏi và chán nản trên gương mặt họ. Tôi đã nhìn thấy sự tiều tụy trong cơ thể họ. Tôi mong đợi một sức sống hừng hực, một tinh thần phóng khoáng bay bổng, một sự tò mò tươi mới, một bạo dạn dấn thân. Nhưng điều tôi thấy lại quá ít so với trông đợi. 

Có một cái gì đó thiếu vắng ở đây. Có một cái gì đó như bị bóp nghẹt không thoát ra được. Một cảm giác như bất lực, như hờn trách, như dằn dỗi dâng trào. 

Nhiều người trẻ đã vô tình đánh mất tài sản quý giá nhất của mình. Đó là tuổi trẻ. Những vật lộn và toan tính đời thường đã quật ngã họ. Ý niệm về một sức trẻ dũng mãnh, một tinh thần tự do bay bổng, giờ đây bỗng trở thành xa lạ. 

Lỗi tại ai?

Không hẳn là lỗi của những người trẻ tuổi. Nhưng chắc chắn là lỗi một phần của những người đi trước, của hệ thống, của xã hội, đã phần nào bỏ rơi họ. 

6. Câu chuyện của người Việt trẻ chính là câu chuyện của đất nước. Vì tuổi trẻ không phải là một tương lai xa xôi, mà chính là hiện thực của đất nước này. Hiện thực ở đây và ngay lúc này đây. Gương mặt của người trẻ chính là gương mặt của đất nước. Khi tuổi trẻ bị bỏ rơi thì cũng chính là đất nước bị bỏ rơi. Khi tuổi trẻ bỗng nhiên trở nên già nua mệt mỏi thì cũng chính là đất nước đã trở nên già nua mệt mỏi. 

Không gì đáng sợ hơn tuổi trẻ mỗi ngày mỗi trở nên tiều tụy. Không gì xót xa hơn khi nhìn thấy những người Việt trẻ ốm yếu còi cọc hơn so với bạn bè đồng lứa năm châu. Với sức vóc đó, với tinh thần đó, đòi hỏi họ phải gánh vác giang sơn, đưa đất nước đến bến phồn vinh là một đòi hỏi quá lớn và quá vô lý. Vì thế, những người đi trước, những người hữu trách trong hệ thống công quyền, cần thiết nhìn lại xem mình đã làm được gì cho người trẻ, trước khi đặt lên vai họ những gánh nặng quá lớn như vậy. 

7. Đất nước cần vượt lên. Vì thế, với người Việt trẻ, một cuộc vượt lên chính mình là cần thiết. Khi còn mò mẫm trong sáng tối, khi còn chao đảo giữa muôn vàn xô đẩy của cuộc đời, thì không còn cách nào khác là phải tự đốt đuốc cho mình, phải tự mình vạch đường mà tiến bước. 

Sức trẻ là tài sản quý giá nhất mà mỗi người đang nắm giữ. Vậy thì đừng bỏ phí nó. 

Hãy sống. 

Hãy sáng tạo. 

Hãy bay bổng. 

Hãy tò mò khám phá. 

Hãy cất bước dấn thân. 

Hãy tin vào bản thân mình. 

Hãy vun đắp những khát vọng lớn. 

Hãy xây dựng cho mình hình ảnh về một con người tự do và một công dân. 

Vì không phải ai khác, mà chính người Việt trẻ mới là cứu tinh của đất nước. 

----

Bài đã đăng trên Tạp chí Lifestyle, số Xuân 2013.