Maurice Wilkins: Biografie und Beiträge dieses mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Biophysikers

James Dewey Watson und Francis Crick sind zwei sehr wichtige Persönlichkeiten in der Geschichte der Biologie mit ihrer Entdeckung der DNA. Dank ihrer Entdeckungen erhielten sie 1962 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin, aber ein dritter Name gesellte sich zu ihnen: Maurice Wilkins.

Wilkins trug zur Entdeckung der DNA bei, etwas, das zweifellos zu der Fortschritt der Menschheit, aber auch das brachte ihn in eine Kontroverse mit der Forscherin Rosalind Franklin.

Als nächstes lesen wir über das Leben dieses Forschers durch eine Biographie von Maurice Wilkins, um zu sehen, wie sich seine berufliche Laufbahn entwickelte und wie die Kontroverse über die Struktur der DNA ablief.

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Kurze Biographie von Maurice Hugh Frederick Wilkins

Maurice Wilkins war ein britischer Biophysiker, der für seine Forschungen in den Bereichen Physik und Biophysik mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde., die zu einem besseren wissenschaftlichen Verständnis von Aspekten wie Phosphoreszenz, Isotopentrennung, optische Mikroskopie und Röntgenbeugung sowie die Entwicklung des Radars beitragen.

Er ist vor allem dafür bekannt, dass er am King’s College London in der Forschung zur Struktur der DNA gearbeitet hat. was ihm auch einige Kontroversen mit einer der bemerkenswertesten Forscherinnen des letzten Jahrhunderts, Rosalind., einbrachte Franklin.

Frühe Jahre und Bildung

Maurice Hugh Frederick Wilkins wurde am 15. Dezember 1916 in Pongaroa, Neuseeland, in eine irische Familie geboren. Sein Vater war Edgar Henry Wilkins, ein Arzt. Seine Familie stammte aus Dublin, wo sein Großvater väterlicherseits Direktor des örtlichen Instituts und sein Großvater mütterlicherseits Polizeichef gewesen war.

Als Maurice 6 Jahre alt war, zogen er und seine Familie nach Birmingham, England, und besuchten von 1929 bis 1934 das Wylde Green College. Nach dem Durchlaufen dieser Bildungseinrichtung studierte Wilkins an der King Edward's School, ebenfalls in Birmingham.

Der junge Maurice besuchte 1935 das St John's College in Cambridge, um sich später auf Physik zu spezialisieren. 1938 erhielt er auch einen Bachelor of Arts. Mark Oliphan, einer der Wilkins-Professoren in St. John, war zum Lehrstuhl für Physik an der University of Birmingham und hatte John Randall als einen seiner Gefährten. Randall sollte Wilkins' Tutor für seine Doktorarbeit werden.

1945 veröffentlichten Randall und Wilkins vier Artikel für die Proceedings of the Royal Society über Phosphoreszenz und Elektronen. Wilkins promovierte 1940 für seine Arbeiten.

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Zweiter Weltkrieg und Nachkrieg

Während des Zweiten Weltkriegs Wilkins entwickelte und verbesserte Radarschirme in Birmingham und arbeitete anschließend an der Isotopentrennung beim Manhattan-Projekt an der University of California, Berkeley, in den Jahren 1944 und 1945.

Inzwischen hatte Randall eine Professur für Physik an der University of St. Andrews erhalten. 1945 bat er Wilkins, an diese Universität zu kommen, um als Lehrbeauftragter zu arbeiten.

Randall verhandelte mit dem British Medical Research Council (MRC) über die Eröffnung eines Labors, in dem er seine eigene physikalische Forschungsmethodik auf das Gebiet der Biologie anwenden konnte. So überraschend es aus heutiger Sicht auch erscheinen mag, die Wahrheit ist, dass die Kombination dieser beiden Disziplinen in den 1940er Jahren äußerst neu und sogar undenkbar war. Die Biophysik hatte sich in der wissenschaftlichen Welt kaum durchgesetzt und es gab eine gewisse Zurückhaltung, darin zu investieren.

Das MRC teilte Randall mit, dass es für die Eröffnung eines solchen Labors notwendig sei, dies an einer anderen Universität zu tun. 1946 wurde Randall zum Professor für Physik ernannt, der die Physikabteilung am King's College leitete, mit dem ausreichende Mittel, um eine Biophysik-Einheit zu eröffnen, deren Direktor er Maurice Wilkins machte Assistent. So dass hat es geschafft, ein Team von Wissenschaftlern zu bilden, die sowohl auf Physik als auch auf biologische Wissenschaften spezialisiert sind. Seine Philosophie bestand darin, den Einsatz möglichst vieler Techniken parallel zu untersuchen, die vielversprechendsten zu finden und sich darauf zu konzentrieren.

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Erste Phase der DNA-Studie

Am King’s College widmete sich Wilkins unter anderem der Röntgenbeugung im Sperma von Widdern. und in der Untersuchung der Ergebnisse des Schweizer Wissenschaftlers Rudolf Signer bei der Gewinnung von DNA aus dem Thymus der Kalbfleisch. Wilkins entdeckten, dass es möglich ist, dünne Stränge aus einer konzentrierten DNA-Lösung herzustellen, die hochgeordnete DNA-Arrays enthält.

Durch die Verwendung ausgewählter Bündel dieser DNA-Stränge und deren Hydratation halten Wilkins und seine Schülerin aus Absolvent Raymond Gosling erhielt Röntgenaufnahmen von DNA, die ein langes Molekül davon zeigten Substanz. Diese Röntgenbeugungsarbeiten wurden im Mai und Juni 1950 durchgeführt. Die erhaltenen Fotografien wurden ein Jahr später auf einem Kongress in Neapel gezeigt, der sie weckten das Interesse des Biologen James Watson an DNA und fast sofort auch von Francis Verrenken.

Wilkins wusste, dass Experimente an den gereinigten DNA-Strängen bessere Röntgengeräte erfordern würden, und beauftragte deshalb eine neue Röntgenröhre und eine neue Mikrokamera. Auch schlug Randall vor, Rosalind Franklin, die zu dieser Zeit in Paris forschte, zu empfehlen, DNA zu studieren statt Eiweiß.

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Zweite Phase der DNA-Studie

Anfang 1951 kam Franklin schließlich in Großbritannien an. Wilkins war im Urlaub und verpasste das erste Treffen, bei dem Raymond Gosling ihn gegen Alex Stoles vertrat die wie Crick die mathematischen Grundlagen herausfinden würden, die erklären, wie sich helikale Strukturen beugen Röntgenstrahlen.

In den letzten Monaten war nicht viel an DNA geforscht worden, und die neue Röntgenröhre wurde nicht verwendet, um darauf zu warten, dass Franklin sie in die Hände bekam. Franklin studierte schließlich DNA, Gosling wurde ihre Doktorandin und sie hoffte, dass die Röntgenbeugung der DNA ihr Projekt sein würde.. Wilkins kehrte jedoch ins Labor zurück und erwartete einerseits, dass Franklin sein Mitarbeiter sein würde und sie gemeinsam an dem von ihm begonnenen DNA-Projekt arbeiten würden.

Die Verwirrung über die Rollen von Franklin und Wilkins in Bezug auf dieses Projekt, die später Spannungen zwischen den beiden Forschern schüren sollte, ist Randall zuzuschreiben. Randall schickte einen Brief an Rosalind Franklin, dass sie und Gosling allein für das Studium der DNA, teilte Wilkins jedoch seine Entscheidung nicht mit und Maurice erfuhr vom Inhalt des Briefes Jahre nach dem Tod von Franklin.

Die Spannung war darauf zurückzuführen, dass Randall Rosalind glauben machte, dass Wilkins und Stokes die Arbeit am DNA-Projekt aufgeben wollten und dass es von nun an Rosalinds Job war. Während Wilkins die DNA weiter untersuchte, Franklin interpretierte es als einen Eingriff in sein neues Studienfach., was den Konflikt weiter verschärft.

Im November 1951, Wilkins erhielt Beweise dafür, dass DNA in Zellen und gereinigte DNA eine helikale Struktur aufweisen. Maurice Wilkins traf sich mit Watson und Crick und informierte sie über seine Ergebnisse. Diese Informationen von Wilkins, zusammen mit zusätzlichen Daten aus Franklins Forschungen, ermutigten Watson und Crick, um sein erstes molekulares DNA-Modell zu erstellen, ein Modell mit Phosphat als "Rückgrat" des Moleküls in der Center.

Anfang 1952 begann Wilkins eine Reihe von Experimenten mit Tintenfischsperma. Zur gleichen Zeit, Franklin verzichtete auf die Teilnahme an den Bemühungen um DNA-Molekülmodellierung und setzte seine Arbeit an der detaillierten Analyse seiner Röntgenbeugungsdaten fort..

Im Frühjahr desselben Jahres erhielt Franklin von Randall die Erlaubnis, sein Collaborative Fellowship vom King’s College in John Bernals Labor am Birbeck College, ebenfalls in London, zu übertragen. Franklin würde bis Mitte März 1953 am King’s College bleiben.

Anfang 1953 besuchte Watson das King's College, wo Wilkins zeigte ihm ein qualitativ hochwertiges Bild der DNA der Form B unter Röntgenbeugung, das heute als "Bild 51" bekannt ist.. Das Foto war nicht sein Werk, sondern das von Rosalind Franklin, die es im März 1952 aufgenommen hatte. Wilkins zeigte dieses Foto, ohne den Autor zu benachrichtigen oder um Erlaubnis zu bitten.

Mit dem Wissen, dass Linus Pauling ebenfalls an DNA arbeitete und er vorgeschlagen hatte, Modell der DNA für die Veröffentlichung gingen Watson und Crick sogar noch weiter, um die Struktur abzuleiten der DNA. Crick erhielt Zugang zu Informationen von Franklin, die er bezüglich der DNA erhalten hatte. Mit diesen Informationen, Watson und Crick veröffentlichten ihren Vorschlag für DNA mit einer Doppelhelixstruktur im April 1953 in einem Artikel in der Zeitschrift Nature., in dem sie bestätigten, durch die unveröffentlichten Ergebnisse von Wilkins und Franklin angeregt worden zu sein.

Nach den Veröffentlichungen von 1953 über die Doppelhelix-Struktur forschte Wilkins weiter nach das Helixmodell für verschiedene biologische Arten als gültig zu etablieren, sowie in lebende Systeme. 1955 wurde er stellvertretender Direktor des MRC der King’s College Biophysics Unit und folgte von 1970 bis 1972 als Nachfolger von Randall als Unit Director.

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Persönliches Leben

Wilkins war zweimal verheiratet. Seine erste Frau, Ruth, war eine Kunststudentin, die er kennengelernt hatte, als er nach Berkeley ging. Sie ließen sich schließlich scheiden und Ruth hatte nach der Scheidung einen Sohn von Wilkins. Anschließend heiratete Maurice Wilkins 1959 seine zweite Frau, Patricia Ann Chidgey. Mit ihr hatte er vier Kinder: Sarah, George, Emily und William.

Die politischen Ansichten von Maurice Wilkins haben ihm in seiner Jugend einige Schwierigkeiten bereitet, in den Jahren vor dem Zweiten Weltkrieg. Wilkins war Friedensaktivist und trat tatsächlich der britischen Anti-War Scientists Group bei. Er war auch Mitglied der Kommunistischen Partei, obwohl der Überfall der Sowjetunion auf Polen im September 1939 seine Meinung änderte.

Aufgrund seiner kommunistischen Ideen, Wilkins stand auf der Liste potenzieller Verdächtiger wegen der Offenlegung von Atomgeheimnissen des britischen Geheimdienstes an die UdSSR. Die Dokumente, die dies bestätigen, wurden im August 2010 der Öffentlichkeit zugänglich gemacht und belegen, dass es ein Überwachungsgerät gab, das 1953 endete.

Er starb am 5. Oktober 2004 in London, England, im Alter von 87 Jahren.

Streit um den Nobelpreis

Sein Wettbewerb bei der Entdeckung der DNA-Struktur mit Rosalind Franklin führte dazu, dass er bei der Verleihung des Nobelpreises 1962 immer wieder hören musste, was der dritte Mann, dem diese Auszeichnung in diesem Jahr zuerkannt wurde, sollte eine Frau sein: Rosalind Franklin. Obwohl Rosalind 1958, vier Jahre vor der Preisverleihung an ihre Kollegen, an Krebs starb, muss man auch sagen, dass sie nie nominiert wurde.

Maurice Wilkins veröffentlichte 2003 seine Autobiografie mit dem Titel "Der dritte Mann der Doppelhelix" ("Der dritte Mann der Doppelhelix", ein Titel, der vom Verlag gewählt wurde, nicht von ihm). In der Einleitung zu seinem Buch wollte Wilkins klarstellen, dass die Hauptmotivation für das Schreiben genau darin bestand: auf Vorwürfe reagieren, dass sowohl er als auch Watson und Crick die Ergebnisse von. missbraucht haben Franklin. Solche Vorwürfe hatten das Trio dämonisiert, vor allem aber ihn, der sich selbst als „den prominentesten Dämon“ bezeichnete.

Danksagung

Als Belohnung für seine lange Karriere im Studium der DNA und als praktischer Mitbegründer der Biophysik Maurice Wilkins erhielt im Laufe seines Lebens zahlreiche Auszeichnungen:

• 1959: Er wird zum Mitglied der Royal Society gewählt.
• 1964: Gewähltes Mitglied der Europäischen Organisation für Molekularbiologie.
• 1960: Erhält den Albert Lasker-Preis.
• 1962: Erhält die Insignien des Order of the British Empire.
• 1962: Nobelpreis für Physiologie oder Medizin, zusammen mit Watson und Crick.
• 1969-1991: Präsident der British Society for the Social Responsibility of Science.