VietTechiesHIỂU CÔNG NGHỆ. MỞ GÓC NHÌN.
☰ Chuyên mục

Mary Letitia Caldwell và hành trình tinh chế enzym amylase

05/10/2026 · VietTechies · Biên tập

Minh họa báo chí về một bình thủy tinh màu hổ phách chứa chất lỏng màu xanh lam nằm trên bàn thí nghiệm bằng gỗ gụ bên cạnh một ống hút pipet bằng thủy tinh.
Ảnh minh họa do AI tạo.

Năm 1929, Mary Letitia Caldwell trở thành nữ giáo sư đầu tiên của Đại học Columbia, dù vị thế của bà tại học viện khi đó vẫn khá bấp bênh. Theo tiểu sử khoa học do Viện Lịch sử Khoa học xuất bản, dù đạt đến học hàm trợ lý giáo sư, Đại học Columbia vẫn yêu cầu bà phải gia hạn hợp đồng ngắn hạn theo từng năm cho đến tận năm 1938. Sinh năm 1890 tại Bogotá, Colombia, trong một gia đình có cha mẹ là nhà truyền giáo Trưởng lão, Caldwell đã xây dựng nền tảng vững chắc trong nghiên cứu hóa học từ trước đó. Việc bà được bổ nhiệm vào vị trí lịch sử tại Columbia đánh dấu cột mốc quan trọng đối với phụ nữ trong giới học thuật Mỹ, trong khi các cải tiến phòng thí nghiệm của bà về tinh chế enzym đã làm thay đổi ngành hóa sinh công nghiệp.

Từ nguồn gốc truyền giáo đến phòng thí nghiệm Columbia

Caldwell nhận bằng cử nhân tại Trường Cao đẳng Nữ sinh Western năm 1913 trước khi nhận học bổng nghiên cứu sinh tại Đại học Columbia vào năm 1918. Làm việc dưới sự hướng dẫn của nhà nghiên cứu dinh dưỡng và hóa học thực phẩm Henry C. Sherman, bà hoàn thành luận án tiến sĩ vào năm 1921 với công trình nghiên cứu cách enzym tuyến tụy phân giải tinh bột thành các loại đường đơn giản hơn. Vào những năm 1920, các mẫu axit amin thương mại thường bị lẫn tạp chất và rất khó tiếp cận, khiến Caldwell phải tự thiết kế các kỹ thuật chuẩn bị và tinh chế riêng. Sự chú trọng tỉ mỉ vào việc tinh lọc các vật liệu thực nghiệm này đã đặt nền móng cho sự nghiệp của bà tại New York.

Thách thức quan điểm truyền thống và tinh chế amylase

Tại Columbia, Caldwell và Sherman đã trực tiếp thách thức quan điểm khoa học phổ biến thời bấy giờ do nhà hóa học người Đức đoạt giải Nobel Richard Willstätter dẫn đầu, khi chứng minh rằng enzym bản chất là các protein. Để xác minh cơ chế sinh học này, Caldwell đã phát triển các quy trình chuyên biệt nhằm tách và tinh chế amylase tuyến tụy, trở thành nhà nghiên cứu đầu tiên kết tinh thành công enzym này. Việc kết tinh cho phép các nhà khoa học đo lường độ bền và hoạt tính của enzym với độ chính xác chưa từng có. Quy trình tinh chế của bà được áp dụng rộng rãi trong cả môi trường học thuật lẫn công nghiệp, thúc đẩy sự hợp tác nghiên cứu với các tổ chức như Quỹ Nghiên cứu Ngành Công nghiệp Bắp (Corn Industries Research Foundation) và Công ty Men Takamine (Takamine Ferment Company). Các doanh nghiệp thương mại sau đó đã điều chỉnh các quy trình của bà để ứng dụng vào nhiều sản phẩm, từ hồ dán giấy dán tường cho đến sản xuất thực phẩm chế biến sẵn.

Vượt qua rào cản giới tính trong giới học thuật

Bất chấp những thành tựu khoa học xuất sắc, Caldwell vẫn phải đối mặt với sự bất bình đẳng giới dai dẳng ngay trong khoa của mình. Như sinh viên cũ của bà là Marie Maynard Daly nhớ lại, các đồng nghiệp thường gọi Caldwell là "Cô Caldwell" dù bà đã có bằng tiến sĩ, trong khi Caldwell luôn cẩn trọng gọi các nghiên cứu sinh bảo vệ thành công luận án là "Tiến sĩ" ngay sau buổi bảo vệ. Caldwell cũng đảm nhận nhiều trách nhiệm quản lý nặng nề, từ điều hành chương trình học của sinh viên, quản lý học bổng cho đến xếp lịch làm việc cho khoa sau khi Sherman nghỉ hưu. Bà duy trì việc gia hạn hợp đồng hằng năm cho đến năm 1938, trở thành phó giáo sư vào năm 1943 và được thăng tiến lên giáo sư thực thụ vào năm 1948.

Di sản hướng dẫn sinh viên và sự ghi nhận

Trong suốt sự nghiệp 40 năm tại Columbia, Caldwell đã hướng dẫn 18 nghiên cứu sinh tiến sĩ và tạo dựng một môi trường nghiên cứu hỗ trợ tích cực cho phụ nữ trong ngành hóa học. Những sinh viên như Florence Mindell đã công khai ghi nhận sự hướng dẫn của Caldwell trong việc phân tích hoạt tính amylase tuyến tụy. Caldwell nghỉ hưu tại Columbia vào năm 1959, và đến năm 1960, Hội Hóa học Mỹ đã vinh danh sự nghiệp của bà bằng việc trao tặng Huy chương Garvan. Các phương pháp tinh chế chuẩn hóa của bà đã tạo nên chiếc cầu nối khoa học tin cậy giữa nghiên cứu sinh học cơ bản và chế biến hóa chất công nghiệp.

Ảnh minh họa do AI tạo, không phải ảnh tư liệu.

Nguồn: Mary Letitia Caldwell