Moriss Vilkinss: šī Nobela balvas ieguvēja biofiziķa biogrāfija un ieguldījums

Džeimss Djūijs Vatsons un Frensiss Kriks ir divi ļoti svarīgi personāži bioloģijas vēsturē, atklājot, kāda ir DNS. Pateicoties viņu atklājumiem, 1962. gadā viņiem tika piešķirta Nobela prēmija fizioloģijā vai medicīnā, bet viņiem pievienojās trešais vārds: Moriss Vilkinss.

Vilkinss veicināja DNS atklāšanu, kas neapšaubāmi ir veicinājis cilvēces progresu, bet tas arī lika viņam iesaistīties strīdā ar pētnieci Rozalindu Franklins.

Tālāk mēs lasīsim par šī pētnieka dzīvi Morisa Vilkinsa biogrāfija, redzot, kā attīstījās viņa profesionālā karjera un kā radās domstarpības par DNS struktūru.

• Saistīts raksts: "Atšķirības starp DNS un RNS"

Morisa Hjū Frederika Vilkinsa īsa biogrāfija

Moriss Vilkinss bija britu biofiziķis, kuram tika piešķirta Nobela prēmija par pētījumiem fizikas un biofizikas jomās., veicinot labāku zinātnisku izpratni par tādiem aspektiem kā fosforescence, izotopu atdalīšana, optiskā mikroskopija un rentgenstaru difrakcija un radara izstrāde.

Viņš ir vislabāk pazīstams ar to, ka strādājis Londonas King’s College, iesaistoties DNS struktūras pētījumos, kas viņam izraisīja arī zināmas pretrunas ar vienu no ievērojamākajām pagājušā gadsimta sieviešu pētniecēm Rozalindu Franklins.

Agrīnie gadi un izglītība

Moriss Hjū Frederiks Vilkinss dzimis 1916. gada 15. decembrī Pongaroā, Jaunzēlandē, īru izcelsmes ģimenē. Viņa tēvs bija Edgars Henrijs Vilkinss, ārsts. Viņa ģimene bija no Dublinas, kur viņa vectēvs no tēva puses bija vietējā institūta direktors, bet vectēvs no mātes puses bija policijas priekšnieks.

Kad Morisam bija 6 gadi, viņš un viņa ģimene pārcēlās uz Birmingemu, Angliju, un no 1929. līdz 1934. gadam apmeklēja Wylde Green koledžu. Izgājis cauri šai mācību iestādei, Vilkinss mācījās Karaļa Edvarda skolā, arī Birmingemā.

Jaunais Moriss 1935. gadā apmeklēja St John's College, Kembridžā, lai vēlāk specializētos fizikā.. Viņš arī saņems mākslas bakalaura grādu 1938. gadā. Marks Olifans, kurš bija viens no Vilkinsa profesoriem Sentdžonā, bija iecelts šajā amatā Birmingemas Universitātes fizikas katedra un bija nosaucis Džonu Rendālu kā vienu no saviem pavadoņi. Rendāls kļūtu par Vilkinsa pasniedzēju viņa doktora disertācijā.

1945. gadā Rendāls un Vilkinss publicēja četrus rakstus Proceedings of the Royal Society par fosforescenci un elektroniem. Wilkins ieguva doktora grādu par savu darbu 1940. gadā.

• Jūs varētu interesēt: "Teodosijs Dobžanskis: šī ukraiņu ģenētiķa biogrāfija un ieguldījums"

Otrais pasaules karš un pēckara

Visā Otrā pasaules kara laikā Vilkinss izstrādāja un uzlaboja radaru ekrānus Birmingemā un pēc tam strādāja pie izotopu atdalīšanas Manhetenas projektā Kalifornijas Universitātē Bērklijā 1944. un 1945. gadā.

Tikmēr Rendālam Sentendrjūsas Universitātē tika piešķirts fizikas profesora statuss. 1945. gadā viņš lūdza Vilkinsu ierasties šajā universitātē, lai strādātu par lektora asistentu.

Rendāls risināja sarunas ar Lielbritānijas Medicīnas pētniecības padomi (MRC), lai atvērtu laboratoriju, kurā pielietotu savu pētījumu metodoloģiju fizikā bioloģijas jomā. Lai arī cik pārsteidzoši tas nešķistu no pašreizējās perspektīvas, patiesība ir tāda, ka pagājušā gadsimta 40. gados šo divu disciplīnu apvienošana bija ārkārtīgi jauna un pat neiedomājama. Biofizika tik tikko bija atstājusi savas pēdas zinātnes pasaulē un bija zināma nevēlēšanās tajā investēt.

MRC teica Rendālam, ka, lai atvērtu šādu laboratoriju, tas ir jādara citā universitātē. 1946. gadā Rendāls tika iecelts par fizikas profesoru, kurš ir atbildīgs par fizikas nodaļu King’s College. pietiekamu finansējumu, lai atvērtu Biofizikas nodaļu, kur viņš iecēla Morisu Vilkinsu par tās direktoru palīgs. Tā ka izdevās izveidot zinātnieku komandu, kas specializējas gan fizikā, gan bioloģijas zinātnēs. Viņa filozofija bija paralēli izpētīt pēc iespējas vairāk paņēmienu izmantošanu, redzēt, kuri no tiem ir visdaudzsološākie, un koncentrēties uz tiem.

• Saistīts raksts: "Ģenētika un uzvedība: vai gēni izlemj, kā mēs rīkojamies?"

DNS pētījuma pirmais posms

Karaļa koledžā Vilkinss cita starpā veltīja sevi rentgenstaru difrakcijai aunu spermā. un pētot Šveices zinātnieka Rūdolfa Signera atklājumus, ekstrahējot DNS no aizkrūts dziedzera teļa gaļa. Vilkinss atklāja, ka ir iespējams ražot plānas pavedienus no koncentrēta DNS šķīduma, kas satur ļoti sakārtotus DNS blokus.

Izmantojot atlasītos šo DNS pavedienu saišķus un uzturot tos hidratētus, Vilkinss un viņa students no absolvents Reimonds Goslings ieguva DNS rentgena fotogrāfijas, kurās bija redzama gara šī molekula viela. Šie rentgenstaru difrakcijas darbi tika veikti 1950. gada maijā un jūnijā. Iegūtās fotogrāfijas tika parādītas kongresā Neapolē gadu vēlāk, kas tie izraisīja biologa Džeimsa Vatsona interesi par DNS un gandrīz uzreiz arī Francisku Kriks.

Vilkinss zināja, ka eksperimentiem ar attīrītām DNS virknēm būs nepieciešamas labākas rentgena iekārtas, un šī iemesla dēļ viņš pasūtīja jaunu rentgena cauruli un jaunu mikrokameru. Arī ieteica Rendālam ieteikt Rozalindai Franklinai, kura tolaik pētīja Parīzē, izpētīt DNS proteīna vietā.

• Jūs varētu interesēt: "Džordžs-Luiss Leklerks: šī dabaszinātnieka biogrāfija un ieguldījums"

DNS pētījuma otrais posms

1951. gada sākumā Franklins beidzot ieradās Apvienotajā Karalistē. Vilkinss atradās atvaļinājumā un nokavēja sākotnējo tikšanos, kurā Raimonds Goslings viņu pārstāvēja pret Aleksu Stīlu. kurš, tāpat kā Kriks, uzzinātu matemātiskos pamatus, kas izskaidro spirālveida struktūru difrakciju rentgenstari.

Pēdējo mēnešu laikā nav veikts daudz DNS pētījumu, un jaunā rentgena caurule netika izmantota, gaidot, kad Franklins to dabūs rokās. Franklina beidza pētīt DNS, Goslinga kļuva par viņas doktorantūras studenti, un viņa cerēja, ka DNS rentgenstaru difrakcija būs viņas projekts.. Tomēr Vilkinss atgriezās laboratorijā, no vienas puses, gaidot, ka Franklins būs viņa līdzstrādnieks un viņi kopā strādās pie viņa uzsāktā DNS projekta.

Neskaidrība par to, kādas bija Franklina un Vilkinsa lomas saistībā ar šo projektu, kas vēlāk izraisīja spriedzi starp abiem pētniekiem, ir attiecināma uz Rendālu. Rendāls nosūtīja vēstuli Rozalindai Franklinai, norādot, ka viņai un Goslingam ir jābūt tikai un vienīgi atbildīgiem par DNS, taču neinformēja Vilkinsu par savu lēmumu, un Moriss uzzināja par vēstules saturu vairākus gadus pēc viņa nāves. Franklins.

Spriedze radās tāpēc, ka Rendāls lika Rozalindai noticēt, ka Vilkinss un Stokss vēlas pārtraukt darbu pie DNS projekta un ka no tā laika tas bija Rozalindas darbs. Kamēr Vilkinss turpināja pētīt DNS, Franklins to interpretēja kā iejaukšanos viņa jaunajā studiju jomā., vēl vairāk saasinot konfliktu.

1951. gada novembrī Vilkinss ieguva pierādījumus, ka DNS šūnās un attīrītā DNS uzrāda spirālveida struktūru. Moriss Vilkinss tikās ar Vatsonu un Kriku un informēja viņus par saviem rezultātiem. Šī informācija no Vilkinsa kopā ar papildu datiem no Franklina pētījuma iedrošināja Vatsonu un Kriks, lai izveidotu savu pirmo DNS molekulāro modeli, modeli ar fosfātu kā molekulas "mugurkaulu" centrs.

1952. gada sākumā Vilkinss sāka eksperimentu sēriju ar sēpiju spermu. Tajā pašā laikā, Franklins atteicās no dalības DNS molekulārās modelēšanas pasākumos un turpināja savu rentgenstaru difrakcijas datu detalizētu analīzi..

Tā paša gada pavasarī Franklins saņēma Rendala atļauju pārcelt savu sadarbības stipendiju no King’s College uz Džona Bernala laboratoriju Birbekas koledžā, arī Londonā. Franklins paliks King’s College līdz 1953. gada marta vidum.

1953. gada sākumā Vatsons apmeklēja King’s College, kur atradās Vilkinss parādīja viņam augstas kvalitātes B formas DNS attēlu rentgenstaru difrakcijā, ko mūsdienās sauc par "51. attēlu".. Fotogrāfija nebija viņa, bet gan Rozalindas Franklinas darbs, kura to uzņēma 1952. gada martā. Vilkinss parādīja šo fotogrāfiju, nepaziņojot autoram un neprasot atļauju.

Zinot, ka Linuss Polings strādāja arī pie DNS un ka viņš ir ierosinājis a DNS modeli publicēšanai, Vatsons un Kriks pielika vēl vairāk pūļu, lai secinātu, kāda ir struktūra no DNS. Kriks ieguva piekļuvi informācijai no Franklina, kas iegūta par DNS. Izmantojot šo informāciju, Vatsons un Kriks publicēja savu priekšlikumu par DNS ar dubultu spirālveida struktūru rakstā žurnālā Nature 1953. gada aprīlī., kurā viņi atzina, ka viņus mudināja gan Vilkinsa, gan Franklina nepublicētie rezultāti.

Pēc 1953. gada dokumentiem par dubultās spirāles struktūru Vilkinss turpināja pētīt noteikt spirālveida modeli kā derīgu dažādām bioloģiskajām sugām, kā arī dzīvās sistēmas. 1955. gadā viņš kļuva par King’s College Biophysics Unit MRC direktora vietnieku, no 1970. līdz 1972. gadam nomainot Rendālu kā nodaļas direktoru.

• Saistīts raksts: "10 bioloģijas nozares: to mērķi un īpašības"

Personīgajā dzīvē

Vilkinss bija precējies divas reizes. Viņa pirmā sieva Ruta bija mākslas studente, kuru viņš satika, kad viņš devās uz Bērkliju. Galu galā viņi izšķīrās, un Rūtai pēc šķiršanās piedzima dēls no Vilkinsas. Pēc tam Moriss Vilkinss 1959. gadā apprecējās ar savu otro sievu Patrīciju Annu Čidžiju. Ar viņu viņam bija četri bērni: Sāra, Džordžs, Emīlija un Viljams.

Morisa Vilkinsa politiskie uzskati viņam jaunībā sagādāja zināmas nepatikšanas, gados pirms Otrā pasaules kara. Vilkinss bija miera aktīvists un faktiski pievienojās Lielbritānijas pretkara zinātnieku grupai. Viņš bija arī Komunistiskās partijas biedrs, lai gan Padomju Savienības iebrukums Polijā 1939. gada septembrī mainīja viņa domas.

Savu komunistisko ideju dēļ Vilkinss bija potenciālo aizdomās turamo sarakstā par Lielbritānijas izlūkdienestu atomnoslēpumu izpaušanu PSRS. To apliecinošie dokumenti sabiedrībai tika atklāti 2010. gada augustā, liecinot, ka ir bijusi novērošanas iekārta, kas beidzās 1953. gadā.

Viņš aizgāja mūžībā 2004. gada 5. oktobrī Londonā, Anglijā, 87 gadu vecumā.

Strīdi par Nobela prēmiju

Viņa sacensība DNS struktūras atklāšanā ar Rozalindu Franklinu nozīmēja, ka tad, kad viņam 1962. gadā tika piešķirta Nobela prēmija, viņam atkal un atkal bija jādzird, kas trešajam vīrietim, kuram tajā gadā tika piešķirta šī balva, vajadzēja būt sievietei: Rozalindai Franklinai. Lai gan Rozalinda nomira no vēža 1958. gadā, četrus gadus pirms balvas piešķiršanas viņas kolēģiem, jāsaka arī, ka viņa nekad netika nominēta.

Moriss Vilkinss 2003. gadā publicēja savu autobiogrāfiju ar nosaukumu "The Third Man of the Double Helix" ("The Third Man of the Double Helix", nosaukumu, kuru izvēlējās izdevējs, nevis viņš). Savas grāmatas ievadā Vilkinss vēlējās skaidri pateikt, ka galvenā motivācija tās rakstīšanai bija tieši tā atbildēt uz apgalvojumiem, ka gan viņš, gan Vatsons un Kriks ir piesavinājušies atklājumus Franklins. Šādas apsūdzības bija dēmonizējušas trijotni, bet īpaši viņu, kurš sevi definēja kā "visredzamāko dēmonu".

Pateicības

Kā atlīdzību par viņa ilgo karjeru DNS izpētē un būtībā par vienu no biofizikas līdzdibinātājiem, Moriss Vilkinss savas dzīves laikā saņēmis daudzas balvas:

• 1959. gads: viņš tiek ievēlēts par Karaliskās biedrības locekli.
• 1964. gads: ievēlēts par Eiropas Molekulārās bioloģijas organizācijas biedru.
• 1960. gads: saņem Alberta Laskera balvu.
• 1962. gads: saņem Britu impērijas ordeņa zīmotnes.
• 1962: Nobela prēmija fizioloģijā vai medicīnā kopā ar Vatsonu un Kriku.
• 1969-1991: Lielbritānijas Zinātnes sociālās atbildības biedrības prezidents.