Maurice Wilkins: tämän Nobel-palkitun biofyysikon elämäkerta ja panokset

James Dewey Watson ja Francis Crick ovat kaksi erittäin tärkeää hahmoa biologian historiassa heidän löytäessään DNA: n. Löytöidensä ansiosta he saivat vuonna 1962 Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon, mutta heidän rinnalleen tuli kolmas nimi: Maurice Wilkins.

Wilkins osallistui DNA: n löytämiseen, mikä on epäilemättä vaikuttanut ihmiskunnan edistystä, mutta se sai hänet myös osallistumaan kiistaan ​​tutkija Rosalindin kanssa Franklin.

Seuraavaksi aiomme lukea tämän tutkijan elämästä läpi Maurice Wilkinsin elämäkertanäki kuinka hänen ammatillinen uransa kehittyi ja kuinka kiista DNA: n rakenteesta syntyi.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "DNA: n ja RNA: n erot"

Maurice Hugh Frederick Wilkinsin lyhyt elämäkerta

Maurice Wilkins oli brittiläinen biofyysikko, joka sai Nobelin tutkimuksestaan ​​fysiikan ja biofysiikan aloilla., mikä edistää parempaa tieteellistä ymmärrystä sellaisista näkökohdista kuin fosforesenssi, isotooppierotus, optinen mikroskopia ja röntgendiffraktio sekä tutkan kehittäminen.

Hänet tunnetaan parhaiten siitä, että hän työskenteli Lontoon King’s Collegessa osallistuen DNA: n rakenteen tutkimukseen. mikä toi hänelle myös kiistaa yhden viime vuosisadan merkittävimmistä naistutkijoista, Rosalindista Franklin.

Varhaisvuodet ja koulutus

Maurice Hugh Frederick Wilkins syntyi 15. joulukuuta 1916 Pongaroassa, Uudessa-Seelannissa, irlantilaista alkuperää olevaan perheeseen. Hänen isänsä oli Edgar Henry Wilkins, lääkäri. Hänen perheensä oli kotoisin Dublinista, jossa hänen isoisänsä oli ollut paikallisen instituutin johtaja ja hänen äitinsä isoisänsä poliisipäällikkö.

Kun Maurice oli 6-vuotias, hän muutti perheineen Birminghamiin, Englantiin, ja vuosina 1929–1934 hän opiskeli Wylde Green Collegessa. Tämän oppilaitoksen läpi käytyään Wilkins opiskeli King Edward's Schoolissa, myös Birminghamissa.

Nuori Maurice opiskeli St John's Collegessa Cambridgessa vuonna 1935 erikoistuakseen myöhemmin fysiikkaan. Hän sai myös taiteiden kandidaatin tutkinnon vuonna 1938. Mark Oliphan, joka oli yksi Wilkinsin professoreista St. Johnissa, oli nimitetty Birminghamin yliopiston fysiikan johtaja ja oli nimennyt John Randallin yhdeksi hänen joukostaan seuralaisia. Randall päätyisi Wilkinsin ohjaajaksi hänen väitöskirjaansa.

Vuonna 1945 Randall ja Wilkins julkaisivat Proceedings of the Royal Societylle neljä artikkelia fosforesenssista ja elektroneista. Wilkins väitteli työstään vuonna 1940.

• Saatat olla kiinnostunut: "Theodosius Dobzhansky: tämän ukrainalaisen geneetikon elämäkerta ja panokset"

Toinen maailmansota ja sodan jälkeinen

Wilkinsin koko toisen maailmansodan ajan kehitti ja paransi tutkanäyttöjä Birminghamissa ja työskenteli myöhemmin isotooppien erottamisessa Manhattan-projektissa Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä vuosina 1944 ja 1945.

Samaan aikaan Randallille oli myönnetty fysiikan professorin arvo St. Andrewsin yliopistossa. Vuonna 1945 hän pyysi Wilkinsiä tulemaan tähän yliopistoon apulaisluennoitsijaksi.

Randall neuvotteli British Medical Research Councilin (MRC) kanssa laboratorion avaamisesta, jossa hän voisi soveltaa omaa fysiikan tutkimusmetodologiaan biologian alalla. Niin yllättävältä kuin se tämän hetken näkökulmasta näyttääkin, totuus on, että 1940-luvulla näiden kahden tieteenalan yhdistäminen oli äärimmäisen uutta ja jopa mahdotonta ajatella. Biofysiikka oli hädin tuskin tehnyt jälkensä tieteellisessä maailmassa ja siellä oli tietty haluttomuus sijoittaa siihen.

MRC kertoi Randallille, että tällaisen laboratorion avaaminen oli tarpeen tehdä toisessa yliopistossa. Vuonna 1946 Randall nimitettiin fysiikan professoriksi, joka vastaa King's Collegen fysiikan osastosta. riittävä rahoitus biofysiikan yksikön avaamiseen, jossa hän valitsi Maurice Wilkinsin johtajaksi avustaja. Jotta onnistui luomaan sekä fysiikkaan että biologisiin tieteisiin erikoistuneen tutkijaryhmän. Hänen filosofiansa oli tutkia mahdollisimman monen tekniikan käyttöä rinnakkain, nähdä, mitkä niistä olivat lupaavimmat, ja keskittyä niihin.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Genetiikka ja käyttäytyminen: määräävätkö geenit, miten toimimme?"

DNA-tutkimuksen ensimmäinen vaihe

King’s Collegessa Wilkins omistautui muun muassa pässien siittiöiden röntgendiffraktioon. ja tutkiessaan löydöksiä, jotka sveitsiläinen tiedemies Rudolf Signer poisti DNA: ta kateenkorvasta. vasikanliha. Wilkins havaitsi, että oli mahdollista tuottaa ohuita juosteita väkevöidystä DNA-liuoksesta, joka sisälsi erittäin järjestyneitä DNA-ryhmiä.

Wilkins ja hänen oppilaansa käyttämällä valittuja nippuja näistä DNA-säikeistä ja pitämällä ne hydratoituina Valmistunut Raymond Gosling sai röntgenkuvia DNA: sta, jotka osoittivat tämän pitkän molekyylin aine. Nämä röntgendiffraktiot suoritettiin touko- ja kesäkuussa 1950. Saadut valokuvat esiteltiin vuosi myöhemmin Napolissa pidetyssä vuosikongressissa, mikä ne herättivät biologi James Watsonin ja lähes välittömästi myös Francisin kiinnostuksen DNA: ta kohtaan Crick.

Wilkins tiesi, että kokeet puhdistetuilla DNA-säikeillä vaativat parempia röntgenlaitteita, ja tästä syystä hän tilasi uuden röntgenputken ja uuden mikrokameran. Liian ehdotti Randallille, että tämä suosittelisi Rosalind Franklinia, joka tuolloin tutki Pariisissa tutkimaan DNA: ta. proteiinin sijaan.

• Saatat olla kiinnostunut: "Georges-Louis Leclerc: tämän luonnontieteilijän elämäkerta ja panokset"

DNA-tutkimuksen toinen vaihe

Vuoden 1951 alussa Franklin saapui vihdoin Isoon-Britanniaan. Wilkins oli lomalla ja jäi väliin ensimmäisestä tapaamisesta, jossa Raymond Gosling edusti häntä Alex Stolesia vastaan. joka Crickin tavoin saisi selville matemaattiset perusteet, jotka selittivät kierteisten rakenteiden taipumisen röntgenkuvat.

DNA: sta ei ollut tehty paljoakaan tutkimusta viime kuukausina, eikä uutta röntgenputkea käytetty, vaan odotettiin Franklinin saavan sen käsiinsä. Franklin päätyi opiskelemaan DNA: ta, Goslingista tuli hänen tohtoriopiskelijansa, ja hän toivoi, että DNA: n röntgendiffraktio olisi hänen projektinsa.. Wilkins palasi kuitenkin laboratorioon odottaen toisaalta, että Franklin olisi hänen yhteistyökumppaninsa ja että he työskentelevät yhdessä hänen käynnistämässään DNA-projektissa.

Sekaannus Franklinin ja Wilkinsin roolista tässä projektissa, joka myöhemmin nosti jännitteitä kahden tutkijan välillä, johtuu Randallista. Randall lähetti Rosalind Franklinille kirjeen, että hänen ja Goslingin tulee olla yksin vastuussa DNA, mutta ei ilmoittanut Wilkinsille päätöksestään, ja Maurice sai tietää kirjeen sisällöstä vuosia hänen kuolemansa jälkeen. Franklin.

Jännitys johtui siitä, että Randall sai Rosalindin uskomaan, että Wilkins ja Stokes halusivat lopettaa DNA-projektin työskentelyn ja että siitä lähtien se oli Rosalindin tehtävä. Kun Wilkins jatkoi DNA: n tutkimista, Franklin tulkitsi sen tunkeutumisena uudelle opintoalalleen., mikä pahentaa konfliktia entisestään.

Marraskuussa 1951 Wilkins sai todisteita siitä, että DNA: lla soluissa ja puhdistetulla DNA: lla on kierteinen rakenne. Maurice Wilkins tapasi Watsonin ja Crickin ja päivitti heille tuloksiaan. Nämä Wilkinsin tiedot sekä Franklinin tutkimuksesta saadut lisätiedot rohkaisivat Watsonia ja Crick luo ensimmäisen DNA-molekyylimallinsa, mallin, jossa fosfaatti on molekyylin "selkäranka". keskusta.

Vuoden 1952 alussa Wilkins aloitti sarjan kokeita seepian siittiöiden kanssa. Samaan aikaan, Franklin erosi osallistumasta DNA-molekyylimallinnuspyrkimyksiin ja jatkoi röntgendiffraktiotietojensa yksityiskohtaista analysointia..

Saman vuoden keväällä Franklin sai Randallilta luvan siirtää yhteistyöjäsenyytensä King’s Collegesta John Bernalin laboratorioon Birbeck Collegessa, myös Lontoossa. Franklin pysyi King's Collegessa maaliskuun puoliväliin 1953 asti.

Vuoden 1953 alussa Watson vieraili King's Collegessa, jossa Wilkins näytti hänelle korkealaatuisen kuvan B-muodon DNA: sta röntgendiffraktiossa, joka tunnetaan nykyään nimellä "Kuva 51". Valokuva ei ollut hänen työnsä, vaan Rosalind Franklinin, joka oli ottanut sen maaliskuussa 1952. Wilkins näytti tämän valokuvan ilmoittamatta tekijälle tai pyytämättä lupaa.

Tietäen, että Linus Pauling työskenteli myös DNA: n parissa ja että hän oli ehdottanut a DNA-mallin julkaisemista varten Watson ja Crick näkivät vieläkin enemmän päätelläkseen, mikä rakenne oli DNA: sta. Crick sai pääsyn Franklinilta saatuihin DNA: ta koskeviin tietoihin. Tämän tiedon avulla Watson ja Crick julkaisivat ehdotuksensa DNA: sta, jossa on kaksoiskierteinen rakenne, artikkelissa Nature-lehdessä huhtikuussa 1953., jossa he myönsivät olevansa stimuloituneita sekä Wilkinsin että Franklinin julkaisemattomista tuloksista.

Vuoden 1953 kaksoiskierrerakennetta koskevien julkaisujen jälkeen Wilkins jatkoi tutkimusta vahvistaa kierukkamallin päteväksi kaikissa biologisissa lajeissa sekä elävät järjestelmät. Hänestä tuli King's Collegen biofysiikan yksikön MRC: n apulaisjohtaja vuonna 1955, ja hän seurasi Randallia yksikön johtajana vuosina 1970–1972.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Biologian 10 haaraa: niiden tavoitteet ja ominaisuudet"

Henkilökohtainen elämä

Wilkins oli naimisissa kahdesti. Hänen ensimmäinen vaimonsa Ruth oli taideopiskelija, jonka hän tapasi ollessaan menossa Berkeleyyn. Lopulta he erosivat ja Ruthilla oli avioeron jälkeen poika Wilkinsistä. Myöhemmin Maurice Wilkins meni naimisiin toisen vaimonsa Patricia Ann Chidgeyn kanssa vuonna 1959. Hänen kanssaan hänellä oli neljä lasta: Sarah, George, Emily ja William.

Maurice Wilkinsin poliittiset näkemykset toivat hänelle ongelmia nuoruudessaanToista maailmansotaa edeltävinä vuosina. Wilkins oli rauhanaktivisti, ja itse asiassa liittyi British Anti-War Scientists Groupiin. Hän oli myös kommunistisen puolueen jäsen, vaikka Neuvostoliiton hyökkäys Puolaan syyskuussa 1939 muutti hänen mielensä.

Kommunististen ideoidensa ansiosta, Wilkins oli mahdollisten epäiltyjen luettelossa Britannian tiedustelupalvelun ydinsalaisuuksien paljastamisesta Neuvostoliitolle. Tämän vahvistavat asiakirjat paljastettiin yleisölle elokuussa 2010, mikä osoitti, että siellä oli vuonna 1953 päättynyt valvontalaite.

Hän kuoli 5. lokakuuta 2004 Lontoossa, Englannissa, 87-vuotiaana.

Kiista Nobel-palkinnosta

Hänen kilpailunsa löytää DNA: n rakenne Rosalind Franklinin kanssa tarkoitti sitä, että kun hänelle myönnettiin Nobel-palkinto vuonna 1962, hänen täytyi kuulla yhä uudelleen ja uudelleen, mitä kolmas mies, jolle tuona vuonna myönnettiin palkinto, olisi pitänyt olla nainen: Rosalind Franklin. Vaikka Rosalind kuoli syöpään vuonna 1958, neljä vuotta ennen palkinnon myöntämistä kollegoilleen, on myös sanottava, ettei häntä koskaan ollut ehdolla.

Maurice Wilkins julkaisi omaelämäkertansa vuonna 2003, nimeltään "The Third Man of the Double Helix" ("The third man of the double helix", otsikko, jonka kustantaja valitsi, ei hän). Kirjansa johdannossa Wilkins halusi tehdä selväksi, että päämotivaatio sen kirjoittamiseen oli juuri vastata väitteisiin, että sekä hän että Watson ja Crick olivat kavalleet havainnot Franklin. Sellaiset syytökset olivat demonisoineet kolmikkoa, mutta erityisesti häntä, joka määritteli itsensä "huomaavimmaksi demoniksi".

Kiitokset

Palkintona pitkästä urastaan ​​DNA: n tutkijana ja siitä, että hän oli käytännössä yksi biofysiikan perustajista, Maurice Wilkins on saanut lukuisia palkintoja elämänsä aikana:

• 1959: Hänet valitaan Royal Societyn jäseneksi.
• 1964: Valittiin Euroopan molekyylibiologian järjestön jäseneksi.
• 1960: Saa Albert Lasker -palkinnon.
• 1962: Saa Brittiläisen Imperiumin ritarikunnan arvomerkin.
• 1962: Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto yhdessä Watsonin ja Crickin kanssa.
• 1969-1991: British Society for the Social Responsibility of Sciencen puheenjohtaja.