Розалинд Франклин: биография, години на живот, принос към науката. Забравената дама на ДНК

Розалинд Елси Франклин - блестящ британски химик чиято рентгенова дифракция проучвания при условие основен подход към конструкцията на дезоксирибонуклеиновата киселина и количествено потвърди модел на Watson - Крик. Тя също установи, че ДНК молекулите съществуват в повече от една форма.

Розалинд Франклин: къса биография, снимка

Розалинд е родена в Лондон на 25 юли 1920 г., второто от пет деца на добре познато англоеврейско семейство. Баща й, Елис Франклин, е бил партньор в банката Keizer, една от най-големите семейни предприятия (другата е издателството Rutledge и Kegan Paul). Той и съпругата му Муриел участваха активно в благотворителни и други обществени дела. Розалинд Франклин (снимка в статията по-долу) учи в училището за момичета на Свети Павел, което подготвя завършилите за бъдеща кариера, а не само за брак. Лесно бе дадена математика и наука, както и чужди езици (в дългосрочен план тя владее френски, италиански и немски умело). За разлика от много полиглоти, тя била лишена от музикално ухо. Густав Холст, музикалният директор на школата на Сейнт Пол, веднъж забелязал, че пеенето на Розалинд се е подобрило почти до точката на падане. Семейството на Франклин често е почивало на туризъм, а туризмът остава една от хобитата му през целия живот, заедно с чуждестранни пътувания.

Проучване в Кеймбридж

Според майка й през целия си живот Розалинд знаеше точно къде отива и на шестнайсет години избра науката за нейния предмет. Не искайки друга година да се подготви за колеж, през 1938 г. тя напуснала училище, за да се запише в Нюенхем, една от двете женски колежи на Кеймбриджския университет. Баща й, както твърдят някои източници, не й се противопоставяше в това, макар че можеше да вдигне по-традиционния си курс. В Кеймбридж Франклин е специалист по физикохимия. Студентски години отчасти пада през Втората световна война. След това много учители бяха въвлечени във военни изследвания. Някои емигранти (например биохимик Макс Перуц) бяха задържани като чужденци. В едно писмо Франклин отбеляза, че "почти всички Кавендиш изчезнаха, биохимията беше почти изцяло прочетена от германците и не можеше да оцелее".

Помощ отпред

През 1941 г., Розалинд Франклин получава бакалавърска степен, стипендия за една година на безвъзмездната финансова помощ и Министерството на научни и индустриални изследвания. Тя прекарва това време в лабораторията на Norrish, прочутият пионер на фотохимията. През 1942 г., когато войната е все още продължава, Франклин трябваше да реши дали тя трябва да вземе традиционния военен работата или провеждане на изследвания в областта, свързана с нуждите на войната с перспективата за докторска степен. Тя избра второто и през лятото започна да си сътрудничи с новосъздадената Асоциация за изследвания и развитие British Coal (BCURA).

Розалинд Франклин: биография на учения

През следващите четири години, Франклин работи по изясняване на микроструктурата на различни въглеродни атома и въглеводороди, за да обясни защо някои от тях са по-пропускливи вода, газове и разтворители, както и как това се отразява на отоплението и овъгляване. В тяхното изследване, това показва, че порите на въглища на молекулярно ниво са тънки стеснения, които увеличават с нагряване и варират в зависимост от съдържанието на въглерод. Те действат като "молекулни сита", като последователно блокират проникването на веществата в зависимост от размера на молекулите. Розалинд Франклин е първият, който идентифицира и измерва тези микроструктури. Основната му работа ни позволи да класифицираме въглищата и да предвидим тяхната ефективност с висока степен на точност. Сътрудничеството на Франклин с "Курса" й дава докторска дисертация. Тя получава докторска степен в Кеймбридж през 1945 г. и пише пет научни труда.

Преместване във Франция

След войната Розалинд Франклин започна да търси друга работа. Получава длъжност в лабораторията в Париж на Жак Мехринг. Тук се научи да анализира въглищата с помощта на Рентгенов дифракционен анализ, и също така се запознава с технологията. Нейният труд с подробно описание на структурата на графитизиращите и не графитизиращи въглени помогна да се формира основата за развитието на въглеродни влакна и нови топлоустойчиви материали и донесе международната си слава сред химиците на въглищата. Тя се радваше на колегиалната професионална култура на Централната лаборатория и намери много приятели там.

Върнете се в Англия

Въпреки че е много щастлива във Франция, през 1949 г. Розалинд Франклин започва да търси работа в родината си. Нейният приятел Чарлс Колсън, теоретичен химик, я покани да опита "методи за рентгенова дифракция за изучаване" на големи биологични молекули. През 1950 г. тя получава тригодишна стипендия от Търнър и Нюъл, за да работи в Катедрата по биофизика "Джон Рандал" в Кралския колеж в Лондон. Рандал планира, че Франклин ще създаде отделение на кристалографията и ще анализира протеините. Въпреки това, по предложение на помощник-ръководителя на лабораторията Морис Уилкинс, Рандал я помолил да направи изследване на ДНК. Уилкинс започна да работи само с рентгенова дифракция на някои необичайно добри проби от молекулите на генетичния код. Очакваше, че ще сътрудничат на Франклин, но тя не го каза.

Снимка на ДНК

Изследванията на дезоксирибонуклеиновата киселина са изследвани само от нея и от студента Реймънд Гослинг. Нейните взаимоотношения с Уилкинс страдат от недоразумение (и може би от неудовлетворението на Франклин към колегиалната култура на университета). Работейки с Гослинг, Розалинд получава все по-ясни рентгенови снимки на ДНК и бързо открива, че мокрите и сухи форми дават съвсем различни картини. Влажната форма показваше спирална структура, от външната страна на която бяха фосфатите на рибозовата верига. Нейният математически анализ на дифракцията в суха форма обаче не разкрива такава структура и тя прекара повече от година в опит да разреши споровете. До началото на 1953 г. тя стига до извода, че и двете форми имат две спирали.

Забравените лауреати

Междувременно в лабораторията "Кавендиш" в Кеймбридж Франсис Крийк и Джеймс Уотсън работи по теоретичен модел на ДНК. Тъй като не е в близък контакт с Франклин, през януари 1953 г., те са научили важни уроци за структурата на дезоксирибонуклеиновата киселина върху една от рентгеновите лъчи, които им показа Уилкинс, както и обобщение на непубликувани документите й подава Медицинския изследователски съвет. Уотсън и Крик не й каже, че я видял материал и призна участието си в работата си с публикуването на известната си съобщение през април. По-късно Крик признава, че през пролетта на 1953 г. Франклин е на две крачки от реализирането на правилната структура на ДНК.

Изследване на вируси

По това време Франклин се съгласил да прехвърли стипендията си към лабораторията за кристалография на Бернал в колежа "Бъркбек", където насочи вниманието си към структурата на растителните вируси (по- тютюнева мозайка). Розалинд направи точните си рентгенови лъчи, работейки с група учени, включително и бъдещия носител на Нобелова награда Арън Клуг. Нейният анализ на дифрактограмите показва, наред с други неща, че генетичният материал (РНК) на вируса е вграден в неговата вътрешна защитна обвивка на протеин. Тази работа включваше сътрудничество с много изследователи, особено в САЩ. Франклин прави две дълги пътувания през 1954 и 1956 г. и създава мрежа от контакти в цялата страна, включително Robley Williams, Barry Commoner и Wendell Stanley. Нейният опит в тази област е признат от Кралския институт през 1956 г., когато неговият режисьор я е помолил да построи мащабни модели на пръчковидни и сферични вируси за Световната научна изложба през 1958 г. в Брюксел.

Болест, смърт и наследство

През есента на 1956 г. Франклин е диагностициран с рак на яйчниците. През следващите 18 месеца тя претърпяла операция и претърпяла други методи на лечение. Има няколко периода на опрощаване, през които продължава да работи в лабораторията си и търси финансиране за изследователския си екип. Розалинд Франклин, Забравената дама на ДНК, почина в Лондон на 16 април 1958 г.

През 16-годишната си кариера тя публикува 19 научни статии за въглерод и въглерод, 5 за ДНК и 21 за вируси. През последните години е получила много покани да говори на конференции по целия свят. Възможно е работата с вируси най-накрая да донесе заслужено награда и професионално признание на Розалинд Франклин, чиято болест и смърт го попречиха.

Ролята в откриването на структурата на ДНК

Научните заслуги на Франклин както в химията на въглищата, така и в изследването на структурата на вирусите са значителни. Нейните съвременници са го разпознали по време на живота си и след нейната смърт. Най-голямо внимание на публиката обаче е предизвикано от неговата роля в откриването на структурата на ДНК. Крийк, Уотсън и Уилкинс споделят Нобеловата награда за физиология и медицина от 1962 г. за работата по структурата на дезоксирибонуклеиновата киселина. Тогава никой не помисли за Розалинд.

Нейната работа по ДНК, може би, би останала незабелязана, ако Уотсън не я е осмивала в мемоарите си от 1968 г., публикувани под заглавието "Двойна спирала". Там той представи "интересни факти" за Розалинд Франклин, описан под името Роузи. Описваше я като груба, дързостна жена - "синьо оръжие", което ревниво пазеше данните й от колегите си, дори и да не можеше да ги интерпретира. Книгата му е много популярна, въпреки че много от него са изобразени, включително Creek, Wilkins и Линус Паулинг, не одобриха подобно лечение, както повечето рецензенти.

През 1975 г., приятел на Розалинд Ан Сейър публикува биография, съдържаща гневни опровержения изявления Уотсън, както и ролята на Франклин в откриването на структурата на ДНК е станала по-известна. Многобройни статии и документални филми са се опитвали да се определи степента на участието си в "надпревара за двойната спирала", често я представя като феминистка мъченик, лишени от Нобелова награда-мизогинна колеги и нейната ранна смърт. Въпреки това, второто си биограф Бренда Мадокс се отбележи, че тя е и карикатура, което е несправедливо да се скрие Розалинд Франклин, приносът на науката на виден химик и нейното блестящо научна кариера.