Christiane Nüsslein-Volhard, nhà khoa học người Đức, tiếp cận sinh học với sự nghiêm ngặt của một nhà khoa học và sự nhạy cảm của một nghệ sĩ. Bà đã góp phần giải đáp một trong những bí ẩn lớn nhất của sinh học: cách các gen trong trứng được thụ tinh hình thành nên phôi thai.

Ngoài khoa học, bà còn dành thời gian cho âm nhạc và nấu ăn. Với bà, ngay cả công việc nghiên cứu khoa học,  hành trình khoa học khám phá thế giới tự nhiên cũng là một hành động sáng tạo.

"Sáng tạo là nhìn thấy mối liên hệ giữa những điều mà trước nay chưa ai từng thấy" - Nüsslein-Volhard chia sẻ.

Christiane Nüsslein-Volhard tại 'Cuộc họp về phát triển và di truyền của cá ngựa vằn'. Nguồn ảnh: Phòng thí nghiệm Cold Spring Harbor

Những bước đi đầu tiên trong khoa học

Nüsslein-Volhard sinh ra tại Đức vào năm 1942, giữa Thế chiến thứ hai. Cha bà là một kiến trúc sư, cả cha và mẹ đều là họa sĩ và nhạc sĩ; họ nuôi dạy năm người con với tình yêu nghệ thuật, và Nüsslein-Volhard vừa vẽ vừa chơi sáo. Nhưng đến năm 12 tuổi, say mê khu vườn của gia đình và trang trại mà bà đến thăm vào mùa hè, bà đã muốn trở thành một nhà sinh vật học.

Tuy nhiên, Nüsslein-Volhard không phải lúc nào cũng là một học sinh xuất sắc. Theo lời giáo viên của bà ở trường trung học, bà "khá lười biếng". Tại trường đại học ở Tübingen, bà nói rằng bà cũng đạt điểm trung bình "vì tôi không phải lúc nào cũng chú ý."

Bà bắt đầu lấy bằng ở Frankfurt, học ngành sinh học, điều mà bà thấy nhàm chán. Bà thử học vật lý, sau đó chuyển sang lĩnh vực hóa sinh mới. Và mặc dù bà cũng không thích lĩnh vực đó lắm, nhưng bà thích các lớp vi sinh vật học và di truyền học.

Năm 1969, Nüsslein-Volhard bắt đầu làm việc tại Viện Nghiên cứu Virus Max Planck, do Heinz Schaller điều hành. Trong quá trình học tiến sĩ, Nüsslein-Volhard đã giúp cải thiện phương pháp tinh chế RNA polymerase của Schaller, một loại enzyme thiết yếu khởi đầu quá trình phiên mã RNA từ DNA. Bà cũng phân tích bước đầu tiên trong quá trình phiên mã.

Ấu trùng ruồi giấm, trong một hình ảnh từ Bài giảng Nobel của Christiane Nüsslein-Volhard. Ảnh: Nobelprize

Hành trình khám phá bí ẩn phôi thai

Sau khi hoàn thành bằng tiến sĩ vào năm 1973, Nüsslein-Volhard tìm cách áp dụng di truyền học vào nhiều lĩnh vực hơn là chỉ nghiên cứu virus. Quan tâm đến các gen kiểm soát sự phát triển của phôi, Nüsslein-Volhard đã hỏi Walter Gehring, một đồng nghiệp lỗi lạc của bà rằng liệu bà có thể tham gia phòng thí nghiệm của ông tại Đại học Basel, nơi đang nghiên cứu Drosophila, hay ruồi giấm, hay không. Phôi Drosophila phát triển cực kỳ nhanh chóng, điều này khiến chúng trở nên hoàn hảo cho nghiên cứu.

"Tôi ngay lập tức yêu thích việc làm việc với ruồi. Chúng mê hoặc tôi, và theo tôi vào cả trong giấc mơ," - Nüsslein-Volhard nói.

Năm 1978, sau nhiều năm thành công trong việc nghiên cứu gen bicaudal trong phôi Drosophila, Nüsslein-Volhard gia nhập Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử Châu Âu ở Heidelberg. Tại đây, bà đã gặp người cộng sự nghiên cứu của mình: Eric Wieschaus.

Wieschaus và Nüsslein-Volhard đã phát minh ra một quy trình gọi là gây đột biến bão hòa, trong đó họ tạo ra các đột biến trong gen ruồi trưởng thành để quan sát tác động lên con cái. Sử dụng phương pháp này, cũng như kính hiển vi kép cho phép họ cùng nhau kiểm tra mẫu vật, họ đã xác định được 20.000 gen trong nhiễm sắc thể của ruồi giấm.

Đến năm 1980, khi Nüsslein-Volhard 38 tuổi, họ đã có thể xác định và phân loại 15 gen hướng dẫn các tế bào bắt đầu hình thành một con ruồi mới, phát triển hiểu biết chi tiết về cách hình dạng của phôi được xác định bởi gen.

Hiểu biết đó cũng có ý nghĩa quan trọng đối với sinh sản của con người. Hội đồng Nobel tại Viện Karolinska đã ghi nhận tác động này và trao giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1995 cho Nüsslein-Volhard và Wieschaus.

Mở rộng nghiên cứu và hỗ trợ phụ nữ trong khoa học

Sau khi nhận giải thưởng, Nüsslein-Volhard đã mở rộng nghiên cứu của mình từ Drosophila sang động vật có xương sống. Cá ngựa vằn là đối tượng lý tưởng cho các nghiên cứu di truyền và phát triển do tủy sống thô sơ, phôi trong suốt và phát triển nhanh chóng của chúng và - có lẽ quan trọng nhất - là sự tương đồng với động vật có vú. Ngoài ra, Nüsslein-Volhard thấy chúng đẹp.

Nüsslein-Volhard chia sẻ: "Ban đầu, tôi chỉ bị ấn tượng bởi vẻ đẹp của loài cá, giống như tôi đã bị ấn tượng bởi kiểu phân đoạn của ruồi: luôn tốt hơn khi làm việc với thứ mà bạn thấy đẹp".

Với giải Nobel của mình, Nüsslein-Volhard đã trở thành một nhân vật của công chúng, vận động để tăng cường hỗ trợ cho phụ nữ trong khoa học. Nüsslein-Volhard, người chưa bao giờ có con, tin rằng các nhà khoa học nữ muốn có gia đình đang gặp bất lợi.

Năm 2004, bà thành lập Quỹ Christiane Nüsslein-Volhard (CNV) để Phát triển Khoa học và Nghiên cứu. Quỹ này cấp cho các nhà khoa học nữ trẻ các khoản tài trợ cho việc giúp việc nhà và chăm sóc trẻ em. "Điều quan trọng với Quỹ CNV," bà nói, "là dạy cho phụ nữ biết rằng việc để mọi người giúp đỡ bạn là điều bình thường vì bạn không thể tự làm mọi thứ."

Christiane Nüsslein-Volhard nghiên cứu các gen kiểm soát sự phát triển của phôi thai. (Nguồn ảnh: Nobelprize)

Công việc khoa học của Nusslein-Volhard vẫn tiếp tục, hiện là Giám đốc danh dự tại Viện Sinh học Phát triển Max Planck ở Tübingen. Đúng với nền tảng nghệ thuật của mình, công trình gần đây nhất của bà khám phá cơ sở khoa học của vẻ đẹp ở động vật.

"Khi quan sát những loài động vật như chim công hay chim thiên đường, một số nhà sinh vật học tiến hóa cho rằng chúng nuôi những bộ lông đặc biệt ấy để chứng tỏ chúng đủ khỏe để mang vác chúng, hay đại loại thế, nhưng tất nhiên là điều đó thật ngớ ngẩn. Đó thực sự là cái đẹp" - Nusslein-Volhard nói.

(Nguồn: Nobel Prize)