Морис Уилкинс: биография и вклад этого нобелевского биофизика

Джеймс Дьюи Уотсон и Фрэнсис Крик - два очень важных персонажа в истории биологии, которые открыли, что такое ДНК. Благодаря своим открытиям в 1962 году они были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине, но к ним присоединилось третье имя: Морис Уилкинс.

Уилкинс внес свой вклад в открытие того, на что была похожа ДНК, что, несомненно, внесло свой вклад в прогресса человечества, но это также заставило его ввязаться в полемику с исследователем Розалиндой. Франклин.

Далее мы прочитаем о жизни этого исследователя через биография Мориса Уилкинса, увидев, как развивалась его профессиональная карьера и как возникли споры по поводу структуры ДНК.

• Статья по теме: «Различия между ДНК и РНК»

Краткая биография Мориса Хью Фредерика Уилкинса

Морис Уилкинс был британским биофизиком, удостоенным Нобелевской премии за свои исследования в области физики и биофизики., способствуя лучшему научному пониманию таких аспектов, как фосфоресценция, разделение изотопов, оптическая микроскопия и дифракция рентгеновских лучей, а также разработка радара.

Он наиболее известен тем, что работал в Королевском колледже Лондона, участвуя в исследованиях структуры ДНК. что также вызвало у него некоторые разногласия с одной из самых замечательных женщин-исследователей прошлого века, Розалиндой. Франклин.

Ранние годы и образование

Морис Хью Фредерик Уилкинс родился 15 декабря 1916 года в Понгароа, Новая Зеландия, в семье ирландского происхождения.. Его отцом был врач Эдгар Генри Уилкинс. Его семья приехала из Дублина, где его дед по отцовской линии был директором местного института, а его дед по материнской линии был начальником полиции.

К тому времени, когда Морису исполнилось 6 лет, он и его семья переехали в Бирмингем, Англия, и с 1929 по 1934 год он учился в колледже Уайлд Грин. Пройдя это учебное заведение, Уилкинс учился в школе короля Эдуарда, также в Бирмингеме.

Молодой Морис учился в колледже Святого Иоанна в Кембридже в 1935 году, а затем стал специализироваться на физике.. В 1938 году он также получил степень бакалавра искусств. Марк Олифан, который был одним из профессоров Уилкинса в Сент-Джонсе, был назначен на Кафедра физики Бирмингемского университета и назвал Джона Рэндалла одним из своих товарищи. Рэндалл в конечном итоге стал наставником Уилкинса в его докторской диссертации.

В 1945 году Рэндалл и Уилкинс опубликовали четыре статьи о фосфоресценции и электронах для журнала Proceedings of the Royal Society. Уилкинс получил докторскую степень за свою работу в 1940 году.

• Вам может быть интересно: «Феодосий Добжанский: биография и вклад этого украинского генетика»

Вторая мировая война и послевоенное

Во время Второй мировой войны Уилкинс разработал и улучшил экраны радаров в Бирмингеме, а затем работал над разделением изотопов на Манхэттенском проекте. в Калифорнийском университете в Беркли в 1944 и 1945 годах.

Тем временем Рэндалл был удостоен звания профессора физики в Университете Сент-Эндрюс. В 1945 году он попросил Уилкинса приехать в этот университет, чтобы работать ассистентом преподавателя.

Рэндалл вел переговоры с Британским советом медицинских исследований (MRC) об открытии лаборатории, в которой он мог бы применить свою собственную исследовательскую методологию в области физики к области биологии. Каким бы удивительным это ни казалось с нынешней точки зрения, правда в том, что в 1940-х годах объединение этих двух дисциплин было совершенно новым и даже немыслимым. Биофизика почти не оставила своего следа в научном мире и было определенное нежелание вкладывать в это деньги.

В MRC сказали Рэндаллу, что для открытия такой лаборатории необходимо сделать это в другом университете. В 1946 году Рэндалл был назначен профессором физики заведующим кафедрой физики Королевского колледжа. достаточное финансирование для открытия биофизического подразделения, директором которого он назначил Мориса Уилкинса. помощник. Так что удалось создать команду ученых, специализирующихся как в физических, так и в биологических науках.. Его философия заключалась в том, чтобы исследовать использование как можно большего количества методов параллельно, определить, какие из них были наиболее перспективными, и сосредоточиться на них.

• Статья по теме: «Генетика и поведение: гены решают, как мы действовать?»

Первый этап исследования ДНК

В Королевском колледже Уилкинс, среди прочего, посвятил себя дифракции рентгеновских лучей в сперме баранов. и в исследовании результатов, сделанных швейцарским ученым Рудольфом Сигнером по извлечению ДНК из вилочковой железы телятина. Уилкинс обнаружил, что можно производить тонкие нити из концентрированного раствора ДНК, содержащего высокоупорядоченные массивы ДНК..

Используя выбранные пучки этих нитей ДНК и поддерживая их гидратацию, Уилкинс и его ученик из выпускник Раймонд Гослинг получил рентгеновские снимки ДНК, на которых видна длинная молекула этого вещество. Эти рентгеноструктурные работы проводились в мае и июне 1950 г. Полученные фотографии год спустя были показаны на съезде в Неаполе, который они пробудили интерес к ДНК биолога Джеймса Уотсона и почти сразу же Фрэнсиса. Крик.

Уилкинс знал, что эксперименты с очищенными нитями ДНК потребуют лучшего рентгеновского оборудования, и по этой причине он заказал новую рентгеновскую трубку и новую микрокамеру. Тоже предложил Рэндаллу порекомендовать Розалинд Франклин, которая в то время занималась исследованиями в Париже, изучить ДНК. вместо белка.

• Вам может быть интересно: "Жорж-Луи Леклерк: биография и вклад этого натуралиста"

Второй этап исследования ДНК

В начале 1951 года Франклин наконец прибыл в Великобританию. Уилкинс был в отпуске и пропустил первую встречу, где его представлял Рэймонд Гослинг против Алекса Столза. который, как и Крик, обнаружит математические основы, объясняющие, как спиральные структуры дифрагируют Рентгеновские лучи.

В последние месяцы было проведено не так много исследований ДНК, и новая рентгеновская трубка не использовалась, ожидая, когда Франклин получит ее в свои руки. Франклин в конечном итоге изучила ДНК, Гослинг стала ее аспирантом, и она надеялась, что дифракция рентгеновских лучей ДНК станет ее проектом.. Однако Уилкинс вернулся в лабораторию, ожидая, с одной стороны, что Франклин будет его сотрудником и что они будут вместе работать над начатым им проектом ДНК.

Замешательство по поводу роли Франклина и Уилкинса в этом проекте, которое позже вызовет напряженность в отношениях между двумя исследователями, приписывается Рэндаллу. Рэндалл отправил Розалинд Франклин письмо, в котором говорилось, что она и Гослинг должны нести единоличную ответственность за изучение ДНК, но не сообщила Уилкинсу о своем решении, и Морис узнал о содержании письма спустя годы после смерти Франклин.

Напряжение возникло из-за того, что Рэндалл заставил Розалинду поверить, что Уилкинс и Стоукс хотели прекратить работу над проектом ДНК и что с тех пор это была работа Розалинды. Поскольку Уилкинс продолжал изучать ДНК, Франклин интерпретировал это как вторжение в его новую область исследований., что еще больше обостряет конфликт.

В ноябре 1951 г. Уилкинс получил доказательства того, что ДНК в клетках и очищенная ДНК имеют спиральную структуру.. Морис Уилкинс встретился с Уотсоном и Криком и сообщил им о своих результатах. Эта информация от Уилкинса, наряду с дополнительными данными исследования Франклина, воодушевила Ватсона и Крику, чтобы создать свою первую молекулярную модель ДНК, модель с фосфатом в качестве «основы» молекулы в центр.

В начале 1952 года Уилкинс начал серию экспериментов со спермой каракатиц. В то же время Франклин отказался от участия в молекулярном моделировании ДНК и продолжил свою работу по детальному анализу данных дифракции рентгеновских лучей..

Весной того же года Франклин получил от Рэндалла разрешение на перевод своей совместной стипендии из Королевского колледжа в лабораторию Джона Бернала в Бирбек-колледже, также в Лондоне. Франклин оставался в Королевском колледже до середины марта 1953 года.

В начале 1953 года Уотсон посетил Королевский колледж, где Уилкинс показал ему высококачественное изображение ДНК формы B под рентгеновской дифракцией, сегодня известное как "Изображение 51". Фотография была сделана не его, а Розалинд Франклин, сделавшей ее в марте 1952 года. Уилкинс показал эту фотографию без уведомления автора и без запроса разрешения.

Зная, что Линус Полинг тоже работал над ДНК и что он предложил Модель ДНК для публикации, Уотсон и Крик пошли еще дальше, чтобы выяснить, какая структура ДНК. Крик получил доступ к информации о ДНК, полученной от Франклина. Имея эту информацию, Уотсон и Крик опубликовали свое предложение о ДНК с двойной спиральной структурой в статье в журнале Nature в апреле 1953 года., в котором они признали, что их вдохновили неопубликованные результаты Уилкинса и Франклина.

После работ 1953 года о структуре двойной спирали Уилкинс продолжил исследования для установить, что спиральная модель действительна для различных биологических видов, а также живые системы. В 1955 году он стал заместителем директора MRC отделения биофизики Королевского колледжа, сменив Рэндалла на посту директора отделения с 1970 по 1972 год.

• Статья по теме: «10 разделов биологии: их цели и характеристики»

Личная жизнь

Уилкинс был дважды женат. Его первая жена Рут была студенткой факультета искусств, с которой он познакомился, когда собирался в Беркли. В конце концов они развелись, и после развода у Рут родился сын от Уилкинса. Впоследствии Морис Уилкинс женился на своей второй жене, Патриции Энн Чиджи в 1959 году. С ней у него было четверо детей: Сара, Джордж, Эмили и Уильям.

Политические взгляды Мориса Уилкинса доставили ему неприятности в юности., в годы перед Второй мировой войной. Уилкинс был борцом за мир и фактически присоединился к Группе британских антивоенных ученых. Он также был членом Коммунистической партии, хотя вторжение Советского Союза в Польшу в сентябре 1939 года изменило его мнение.

Благодаря своим коммунистическим идеям Уилкинс был в списке потенциальных подозреваемых в раскрытии атомных секретов британской разведки СССР.. Документы, подтверждающие это, были раскрыты общественности в августе 2010 года, что свидетельствует о существовании устройства наблюдения, которое прекратило свое существование в 1953 году.

Он скончался 5 октября 2004 года в Лондоне, Англия, в возрасте 87 лет.

Споры по поводу Нобелевской премии

Его соревнование в открытии структуры ДНК с Розалиндой Франклин означало, что, когда он был удостоен Нобелевской премии в 1962 году, ему приходилось снова и снова слышать, что Третьим мужчиной, удостоенным этой награды в том году, должна была стать женщина: Розалинда Франклин. Хотя Розалинда умерла от рака в 1958 году, за четыре года до вручения награды своим коллегам, следует также сказать, что она никогда не номинировалась.

Морис Уилкинс опубликовал свою автобиографию в 2003 году под названием «Третий человек двойной спирали» («Третий человек двойной спирали» - название было выбрано издателем, а не им самим). Во введении к своей книге Уилкинс хотел прояснить, что основной мотивацией для написания ее было именно ответить на обвинения в том, что и он, и Ватсон, и Крик незаконно присвоили выводы Франклин. Такие обвинения демонизировали троицу, но особенно его, который назвал себя «самым выдающимся демоном».

Благодарности

В награду за его долгую карьеру в изучении ДНК и то, что он практически был одним из соучредителей биофизики, Морис Уилкинс за свою жизнь получил множество наград.:

• 1959: Он избран членом Королевского общества.
• 1964: избран членом Европейской организации молекулярной биологии.
• 1960: получает премию Альберта Ласкера.
• 1962: Получает знак отличия Ордена Британской Империи.
• 1962: Нобелевская премия по физиологии и медицине вместе с Уотсоном и Криком.
• 1969–1991: президент Британского общества социальной ответственности науки.