موريس ويلكنز: سيرة ومساهمات عالم الفيزياء الحيوية الحائز على جائزة نوبل

جيمس ديوي واتسون وفرانسيس كريك هما شخصيتان مهمتان جدًا في تاريخ علم الأحياء من خلال اكتشافهما لما يشبه الحمض النووي. بفضل اكتشافاتهم ، حصلوا في عام 1962 على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب ، لكن انضم إليهم اسم ثالث: موريس ويلكينز.

ساهم ويلكينز في اكتشاف شكل الحمض النووي ، وهو أمر ساهم بلا شك في تكوين تقدم البشرية ولكن هذا أيضًا جعله يدخل في جدل مع الباحثة روزاليند فرانكلين.

بعد ذلك سوف نقرأ عن حياة هذا الباحث من خلال سيرة موريس ويلكينز، ورؤية كيف تطورت حياته المهنية وكيف حدث الجدل حول بنية الحمض النووي.

• مقالات لها صلة: "الاختلافات بين DNA و RNA"

سيرة موجزة لموريس هيو فريدريك ويلكينز

كان موريس ويلكنز عالم فيزياء حيوية بريطانيًا حصل على جائزة نوبل لأبحاثه في مجالات الفيزياء والفيزياء الحيوية.، والمساهمة في فهم علمي أفضل لجوانب مثل الفسفرة وفصل النظائر والفحص المجهري البصري وحيود الأشعة السينية وتطوير الرادار.

اشتهر بعمله في King’s College London للمشاركة في الأبحاث حول بنية الحمض النووي ، الأمر الذي أثار أيضًا بعض الجدل مع روزاليند ، إحدى أبرز باحثات القرن الماضي فرانكلين.

السنوات المبكرة والتعليم

موريس هيو فريدريك ويلكينز ولد في 15 ديسمبر 1916 في بونجاروا بنيوزيلندا لعائلة من أصل أيرلندي. كان والده إدغار هنري ويلكينز ، وهو طبيب. جاءت عائلته من دبلن ، حيث كان جده لأبيه مديرًا للمعهد المحلي وكان جده لأمه رئيسًا للشرطة.

بحلول الوقت الذي كان فيه موريس يبلغ من العمر 6 سنوات ، انتقل هو وعائلته إلى برمنغهام بإنجلترا ، ومن عام 1929 إلى عام 1934 التحق بكلية وايلد جرين. بعد اجتياز هذه المؤسسة التعليمية ، درس ويلكينز في مدرسة الملك إدوارد ، أيضًا في برمنغهام.

التحق يونغ موريس بكلية سانت جون بكامبريدج عام 1935 ، لتتخصص فيما بعد في الفيزياء. كما حصل على بكالوريوس الآداب عام 1938. تم تعيين مارك أوليفان ، الذي كان أحد أساتذة ويلكنز في سانت جون ، في رئيس قسم الفيزياء في جامعة برمنغهام ، وكان قد عين جون راندال كواحد من أعضائه الصحابة. سينتهي الأمر براندال ليصبح مدرس ويلكنز لأطروحة الدكتوراه الخاصة به.

في عام 1945 ، نشر راندال وويلكينز أربعة مقالات في وقائع الجمعية الملكية حول الفسفور والإلكترونات. حصل ويلكنز على الدكتوراه عن عمله عام 1940.

• قد تكون مهتمًا بـ: "ثيودوسيوس دوبزانسكي: سيرة ومساهمات عالم الوراثة الأوكراني"

الحرب العالمية الثانية وما بعد الحرب

طوال الحرب العالمية الثانية ويلكينز قام بتطوير وتحسين شاشات الرادار في برمنغهام ، ثم عمل بعد ذلك على فصل النظائر في مشروع مانهاتن في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، خلال عامي 1944 و 1945.

في غضون ذلك ، حصل راندال على درجة الأستاذية في الفيزياء من جامعة سانت أندروز. في عام 1945 ، طلب من ويلكنز الحضور إلى هذه الجامعة للعمل كمحاضر مساعد.

كان راندال يتفاوض مع مجلس البحوث الطبية البريطاني (MRC) لفتح مختبر لتطبيق منهجيته البحثية في الفيزياء في مجال علم الأحياء. بقدر ما قد يبدو مفاجئًا من المنظور الحالي ، فإن الحقيقة هي أنه في الأربعينيات من القرن الماضي ، كان الجمع بين هذين التخصصين جديدًا للغاية وحتى لا يمكن تصوره. بالكاد تركت الفيزياء الحيوية بصماتها في العالم العلمي وكان هناك إحجام عن الاستثمار فيه.

أخبر MRC راندال أنه لفتح مثل هذا المختبر ، من الضروري القيام بذلك في جامعة أخرى. في عام 1946 تم تعيين راندال أستاذًا للفيزياء مسؤولاً عن قسم الفيزياء في King’s College ، مع التمويل الكافي لفتح وحدة الفيزياء الحيوية ، حيث عين موريس ويلكنز مديرًا لها مساعد. لهذا السبب تمكنت من تكوين فريق من العلماء المتخصصين في علوم الفيزياء والأحياء. كانت فلسفته تتمثل في استكشاف استخدام أكبر عدد ممكن من التقنيات بالتوازي ، ومعرفة أي منها أكثر واعدة ، والتركيز عليها.

• مقالات لها صلة: "الوراثة والسلوك: هل تحدد الجينات كيف نتصرف؟"

المرحلة الأولى من دراسة الحمض النووي

في King’s College ، كرس ويلكينز نفسه ، من بين أمور أخرى ، لانحراف الأشعة السينية في الحيوانات المنوية للكباش. وفي دراسة النتائج التي توصل إليها العالم السويسري رودولف سيغنر باستخراج الحمض النووي من الغدة الصعترية لحم العجل. ويلكينز اكتشف أنه من الممكن إنتاج خيوط رفيعة من محلول DNA مركز يحتوي على صفائف DNA عالية الترتيب.

باستخدام حزم مختارة من خيوط الحمض النووي هذه والحفاظ عليها رطبة ، ويلكنز وتلميذه من حصل الخريج ريموند جوسلينج على صور بالأشعة السينية للحمض النووي التي أظهرت جزيءًا طويلًا من هذا مستوى. تم تنفيذ أعمال حيود الأشعة السينية في مايو ويونيو 1950. تم عرض الصور التي تم الحصول عليها في مؤتمر في نابولي بعد عام ، والذي لقد أثاروا اهتمام عالم الأحياء جيمس واتسون بالحمض النووي ، وعلى الفور تقريبًا اهتمام فرانسيس كريك.

عرف ويلكنز أن التجارب على خيوط الحمض النووي المنقى ستتطلب معدات أشعة سينية أفضل ، ولهذا السبب كلف أنبوبًا جديدًا للأشعة السينية وكاميرا صغيرة جديدة. جدا اقترح على راندال أن يوصي روزاليند فرانكلين ، التي كانت تبحث في باريس في ذلك الوقت ، بدراسة الحمض النووي بدلا من البروتين.

• قد تكون مهتمًا بـ: "جورج لويس لوكلير: سيرة ومساهمات عالم الطبيعة هذا"

المرحلة الثانية من دراسة الحمض النووي

في أوائل عام 1951 ، وصل فرانكلين أخيرًا إلى المملكة المتحدة. كان ويلكنز في إجازة وغاب عن الاجتماع الأولي حيث مثله ريموند جوسلينج ضد أليكس ستولز من ، مثل كريك ، سيكتشف الأسس الرياضية التي تشرح كيفية انحراف الهياكل الحلزونية الأشعة السينية.

لم يتم إجراء الكثير من الأبحاث على الحمض النووي في الأشهر الأخيرة ، ولم يتم استخدام أنبوب الأشعة السينية الجديد ، في انتظار أن يضع فرانكلين يديه عليه. انتهى الأمر بفرانكلين بدراسة الحمض النووي ، وأصبحت جوسلينج طالبة دكتوراه ، وكانت تأمل أن يكون حيود الأشعة السينية للحمض النووي هو مشروعها.. ومع ذلك ، عاد ويلكنز إلى المختبر متوقعًا ، من ناحية ، أن يكون فرانكلين معاونًا له وأنهم سيعملون معًا في مشروع الحمض النووي الذي بدأه.

يُعزى الارتباك حول دور فرانكلين وويلكينز فيما يتعلق بهذا المشروع ، والذي من شأنه أن يثير التوترات فيما بعد بين الباحثين ، إلى راندال. أرسل راندال خطابًا يوضح لروزاليند فرانكلين أنها وجوزلينج هما المسؤولان الوحيدان عن دراسة DNA ، لكنه لم يُعلم ويلكنز بقراره وعلم موريس بمحتويات الرسالة بعد سنوات من وفاة فرانكلين.

كان التوتر بسبب راندال جعل روزاليند يعتقد أن ويلكينز وستوكس أرادا التوقف عن العمل في مشروع الحمض النووي ، ومنذ ذلك الحين كانت مهمة روزاليند. بينما واصل ويلكينز دراسة الحمض النووي ، فسره فرانكلين على أنه تدخل في مجال دراسته الجديد.، مما أدى إلى تفاقم الصراع.

في نوفمبر 1951 ، حصل ويلكنز على دليل على أن الحمض النووي في الخلايا والحمض النووي المنقى يظهران بنية حلزونية. التقى موريس ويلكنز بـ Watson و Crick وأطلعهما على نتائجه. هذه المعلومات من ويلكنز ، إلى جانب بيانات إضافية من أبحاث فرانكلين ، شجعت واتسون و كريك لإنشاء أول نموذج جزيئي له من الحمض النووي ، وهو نموذج يحتوي على الفوسفات باعتباره "العمود الفقري" للجزيء في المركز.

في أوائل عام 1952 ، بدأ ويلكينز سلسلة من التجارب على الحيوانات المنوية للحبار. في نفس الوقت ، استقال فرانكلين من المشاركة في جهود النمذجة الجزيئية للحمض النووي واستمر في عمله في التحليل التفصيلي لبيانات حيود الأشعة السينية الخاصة به..

في ربيع العام نفسه ، حصل فرانكلين على إذن من راندال لنقل الزمالة التعاونية من King’s College إلى مختبر John Bernal في Birbeck College بلندن أيضًا. بقي فرانكلين في كينجز كوليدج حتى منتصف مارس 1953.

في أوائل عام 1953 ، زار واتسون كينجز كوليدج حيث ويلكينز أظهر له صورة عالية الجودة لشكل B DNA تحت حيود الأشعة السينية ، والمعروفة اليوم باسم "Picture 51". لم تكن الصورة من أعماله ، لكنها لم تكن من عمل روزاليند فرانكلين ، التي التقطتها في مارس 1952. عرض ويلكينز هذه الصورة دون إخطار المؤلف أو طلب الإذن.

مع العلم أن لينوس بولينج كان يعمل على الحمض النووي أيضًا وأنه اقترح ملف نموذج الحمض النووي للنشر ، ذهب واتسون وكريك إلى أطوال أكبر لاستنتاج ما هي البنية من الحمض النووي. حصل كريك على الوصول إلى المعلومات من فرانكلين التي تم الحصول عليها بشأن الحمض النووي. بهذه المعلومات ، نشر واتسون وكريك اقتراحهما الخاص بالحمض النووي ذي البنية الحلزونية المزدوجة في مقال في مجلة نيتشر في أبريل 1953.، والتي أقروا فيها بتحفيزهم من النتائج غير المنشورة لكل من ويلكينز وفرانكلين.

بعد أوراق عام 1953 حول هيكل اللولب المزدوج ، واصل ويلكينز البحث عن إنشاء النموذج الحلزوني على أنه صالح في جميع الأنواع البيولوجية المختلفة ، وكذلك في أنظمة المعيشة. أصبح نائب مدير مركز موارد المهاجرين في وحدة الفيزياء الحيوية في كينجز كوليدج في عام 1955 ، خلفًا لراندال كمدير للوحدة من عام 1970 إلى عام 1972.

• مقالات لها صلة: "الفروع العشرة لعلم الأحياء: أهدافها وخصائصها"

الحياة الشخصية

تزوج ويلكينز مرتين. كانت زوجته الأولى ، روث ، طالبة فنون التقى بها عندما كان ذاهبًا إلى بيركلي. طلقوا في النهاية وأنجبت روث ابنًا من ويلكنز بعد الطلاق. بعد ذلك ، تزوج موريس ويلكنز من زوجته الثانية باتريشيا آن تشيدجي في عام 1959. كان معها أربعة أطفال: سارة وجورج وإميلي وويليام.

جلبت آراء موريس ويلكنز السياسية له بعض المشاكل في شبابه، في السنوات التي سبقت الحرب العالمية الثانية. كان ويلكينز ناشطًا من أجل السلام ، وانضم في الواقع إلى مجموعة العلماء البريطانيين المناهضين للحرب. كان أيضًا عضوًا في الحزب الشيوعي ، على الرغم من أن غزو الاتحاد السوفيتي لبولندا في سبتمبر 1939 غير رأيه.

بسبب أفكاره الشيوعية ، ويلكينز كان على قائمة المشتبه بهم المحتملين لكشفهم أسرارًا ذرية استخباراتية بريطانية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. تم الكشف عن الوثائق التي تؤكد ذلك للجمهور في أغسطس 2010 ، مما يدل على وجود جهاز مراقبة انتهى عام 1953.

توفي في الخامس من أكتوبر عام 2004 في لندن بإنجلترا عن عمر يناهز 87 عامًا.

جدل حول جائزة نوبل

تنافسه في اكتشاف بنية الحمض النووي مع روزاليند فرانكلين يعني أنه عندما حصل على جائزة نوبل في عام 1962 ، كان عليه أن يسمع مرارًا وتكرارًا ماذا كان يجب أن يكون الرجل الثالث الذي حصل على تلك الجائزة في ذلك العام امرأة: روزاليند فرانكلين. على الرغم من وفاة روزاليند بالسرطان في عام 1958 ، قبل أربع سنوات من منح الجائزة لزملائها ، يجب القول أيضًا إنها لم يتم ترشيحها مطلقًا.

نشر موريس ويلكنز سيرته الذاتية عام 2003 بعنوان "الرجل الثالث من اللولب المزدوج" ("الرجل الثالث من اللولب المزدوج" ، وهو العنوان الذي اختاره الناشر وليس هو). في مقدمة كتابه ، أراد ويلكنز أن يوضح أن الدافع الرئيسي لكتابته كان على وجه التحديد الرد على الادعاءات القائلة بأنه و Watson و Crick اختلسوا النتائج التي توصلوا إليها فرانكلين. مثل هذه الاتهامات شيطنت الثلاثي ، ولكن بشكل خاص هو ، الذي عرّف نفسه بأنه "الشيطان الأبرز".

شكر وتقدير

كمكافأة على حياته المهنية الطويلة في دراسة الحمض النووي وكونه عمليًا أحد مؤسسي الفيزياء الحيوية ، تلقى موريس ويلكنز العديد من الجوائز طوال حياته:

• 1959: انتخب عضوا في الجمعية الملكية.
• 1964: عضو منتخب في المنظمة الأوروبية للبيولوجيا الجزيئية.
• 1960: حصل على جائزة ألبرت لاسكر.
• 1962: تسلم وسام الإمبراطورية البريطانية.
• 1962: جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب مع واتسون وكريك.
• 1969-1991: رئيس الجمعية البريطانية للمسؤولية الاجتماعية للعلوم.