Rosalind Elsie Franklin je briljantna britanska kemičarka čije su rendgenske studije pružile ključni uvid u strukturu deoksiribonukleinske kiseline i kvantitativno potvrdile Watson-Crickov model. Također je ustanovila da molekule DNK postoje u više oblika.
Rosalind Franklin: kratka biografija, fotografija
Rosalind je rođena u Londonu 25. srpnja 1920., kao drugo od petero djece ugledne anglo-židovske obitelji. Njezin otac, Ellis Franklin, bio je partner u Keyser banci, jednoj od najvećih obiteljskih tvrtki (drugi su bili Routledge i Kegan Paul). On i njegova supruga Muriel bili su aktivni u dobrotvornim i drugim društvenim aktivnostima. Rosalind Franklin (fotografija u članku je data u nastavku) studirala je u St. Paul's School for Girls, koja je maturante pripremala za buduće karijere, a ne samo za brak. Lako su joj bile matematika i prirodne znanosti, ali i strani jezici (na kraju je tečno govorila francuski, talijanski i njemački). Za razliku od mnogih poliglota, nije imala sluha za glazbu. Gustav Holst, ravnatelj glazbe u školi St. Paul's, jednom je primijetio da se Rosalindino pjevanje poboljšalo gotovo do te mjere da je usklađeno. Obitelj Franklin često je išla na planinarenje, a turizam im je postao jedna od životnih strasti, uz putovanja u inozemstvo.
Studiranje na Cambridgeu
Prema njezinoj majci, Rosalind je cijeli svoj život točno znala kamo ide, a u dobi od šesnaest godina odabrala je znanost kao svoj predmet. Ne želeći još jednu godinu priprema za fakultet, napustila je školu 1938. kako bi pohađala Newnham, jedan od dvaju ženskih fakulteta na Sveučilištu Cambridge. Otac joj se u tome nije, kako tvrde neki izvori, protivio, iako ju je mogao usmjeriti na tradicionalniji put. Na Cambridgeu je Franklin diplomirao fizičku kemiju. Njezine studentske godine dijelom su pale na Drugi svjetski rat. Mnogi su učitelji tada bili uključeni u vojna istraživanja. Neki emigranti (kao što je biokemičar Max Perutz) bili su zatočeni kao stranci. U jednom pismu Franklin je primijetio da je “praktički cijeli Cavendish nestao; Nijemci su gotovo u potpunosti čitali biokemiju i nije mogla preživjeti.”
Pomozi ispred
Godine 1941. Rosalind Franklin je dobila diplomu, stipendiju za još jednu godinu rada i stipendiju Odjela za znanstvena i industrijska istraživanja. Ovo vrijeme provela je u laboratoriju Norrisha, poznatog pionira fotokemije. Godine 1942., dok je rat još trajao, Franklin je morala odlučiti hoće li uzeti tradicionalnuvojni rad ili za provođenje istraživanja u području vezanom za ratne potrebe s izgledom za doktorat. Odabrala je ovo drugo i tijekom ljeta počela raditi s novoosnovanim British Coal Research Association (BCURA).
Rosalind Franklin: biografija znanstvenice
Tijekom sljedeće četiri godine Franklin je radio na rasvjetljavanju mikrostrukture raznih ugljena i ugljika kako bi objasnio zašto su neki propusniji za vodu, plinove i otapala, kao i kako toplina i karbonizacija utječu na to. U svojoj studiji pokazala je da pore ugljena na molekularnoj razini imaju tanka suženja, koja se zagrijavanjem povećavaju i mijenjaju ovisno o sadržaju ugljika. Djeluju kao "molekularna sita", dosljedno blokirajući prodiranje tvari, ovisno o veličini molekula. Rosalind Franklin je prva identificirala i izmjerila te mikrostrukture. Njezin temeljni rad omogućio je klasificiranje ugljena i predviđanje njihove učinkovitosti s visokim stupnjem točnosti. Franklinova suradnja s BCURA-om osigurala joj je doktorat. Doktorirala je na Cambridgeu 1945. i napisala pet znanstvenih radova.
Selidba u Francusku
Nakon rata, Rosalind Franklin počela je tražiti drugi posao. Dobila je poziciju u pariškom laboratoriju Jacquesa Meringa. Ovdje je naučila analizirati ugljen pomoću analize difrakcije rendgenskih zraka, a također se blisko upoznala stehnika. Njezin rad s detaljima strukture grafitizirajućeg i negrafitizirajućeg ugljika pomogao je stvoriti osnovu za razvoj ugljičnih vlakana i novih visokotemperaturnih materijala te joj je donio međunarodnu slavu među kemičarima ugljena. Uživala je u kolegijalnoj profesionalnoj kulturi Centralnog laboratorija i tamo stekla mnogo prijatelja.
Povratak u Englesku
Iako je bila vrlo sretna u Francuskoj, 1949. Rosalind Franklin počela je tražiti posao u svojoj domovini. Njezin prijatelj Charles Colson, teoretski kemičar, predložio joj je da isproba "tehnike difrakcije X-zraka" za velike biološke molekule. Godine 1950. dobila je trogodišnju stipendiju Turner and Newell za rad na Odsjeku za biofiziku Johna Randalla na King's Collegeu u Londonu. Randall je planirao da Franklin uspostavi odjel za kristalografiju i bavi se analizom proteina. Međutim, na prijedlog pomoćnika voditelja laboratorija Mauricea Wilkinsa, Randall ju je zamolio da napravi DNK istraživanje. Wilkins je upravo počeo raditi na rendgenskoj difrakciji nekih izvanredno dobrih uzoraka molekula genetskog koda. Očekivao je da će on i Franklin surađivati, ali joj nikad nije rekao za to.
DNK snimak
Samo su ona i diplomirani student Raymond Gosling istraživali deoksiribonukleinsku kiselinu. Njezin odnos s Wilkinsom mučili su nesporazumi (i vjerojatno Franklinovo nezadovoljstvo kulturom sveučilišta). Radeći s Goslingom, Rosalind je dobivala sve izrazitijeRentgenske fotografije DNK i brzo otkrili da mokri i suhi oblici proizvode potpuno različite slike. Mokri oblik pokazao je spiralnu strukturu s fosfatima lanca riboze s vanjske strane. Njezina matematička analiza suhe difrakcije, međutim, nije otkrila takvu strukturu, te je provela više od godinu dana pokušavajući razriješiti razlike. Početkom 1953. zaključila je da oba oblika imaju dvije spirale.
Zaboravni pobjednici
U međuvremenu, u Cavendish laboratoriju u Cambridgeu, Francis Crick i James Watson radili su na teoretskom modelu DNK. Bez bliskog kontakta s Franklinom, u siječnju 1953. izvukli su važne zaključke o strukturi deoksiribonukleinske kiseline iz jedne od rendgenskih zraka koje im je Wilkins pokazala, kao i iz sažetaka njezinih neobjavljenih radova podnesenih Vijeću za medicinska istraživanja. Watson i Crick nisu joj rekli da su vidjeli njezin materijal, niti su priznali njezinu uključenost u njihov rad kada su objavili svoj poznati izvještaj u travnju. Crick je kasnije priznao da je u proljeće 1953. Franklin bio na korak od spoznaje ispravne strukture DNK.
Istraživanje virusa
Dotad je Franklin dogovorila da se njezina stipendija prebaci u Bernal kristalografski laboratorij na Berkbeck Collegeu, gdje je svoju pozornost usmjerila na strukturu biljnih virusa (osobito na mozaik duhana). Rosalind ih je napravila precizne rendgenske snimke, radeći s timom znanstvenika koji je uključivao budućeg nobelovca Aarona Kluga. Njuanaliza difrakcijskih uzoraka pokazala je, između ostalog, da je genetski materijal (RNA) virusa ugrađen u njegovu unutarnju zaštitnu proteinsku ljusku. Ovaj rad uključivao je suradnju s mnogim istraživačima, posebice u SAD-u. Franklin je napravio dva produžena putovanja 1954. i 1956. i izgradio mrežu kontakata diljem zemlje, uključujući Robleyja Williamsa, Barryja Commonera i Wendella Stanleya. Njezinu stručnost u ovom području priznao je Kraljevski institut 1956. kada ju je njegov direktor zamolio da napravi modele štapićastih i sferičnih virusa za Svjetski sajam znanosti 1958. u Bruxellesu.
Bolest, smrt i naslijeđe
U jesen 1956. Franklinu je dijagnosticiran rak jajnika. Tijekom sljedećih 18 mjeseci podvrgnuta je operacijama i drugim tretmanima. Ušla je u nekoliko razdoblja remisije tijekom kojih je nastavila raditi u svom laboratoriju i tražila sredstva za svoju istraživačku grupu. Rosalind Franklin, Zaboravljena dama DNK, umrla je u Londonu 16. travnja 1958.
Tijekom svoje 16-godišnje karijere objavila je 19 znanstvenih radova o ugljenu i ugljiku, 5 o DNK i 21 o virusima. Posljednjih godina dobila je mnogo poziva za govore na konferencijama diljem svijeta. Vjerojatno bi rad na virusima konačno mogao donijeti zasluženu nagradu i profesionalno priznanje Rosalind Franklin, čija je bolest i smrt to spriječila.
Uloga u otkrivanju strukture DNK
Franklinova znanstvena dostignuća u kemiji ugljena i proučavanju strukture virusa bila su značajna. Njezini su suvremenici to prepoznali za života i nakon njezine smrti. No upravo je njezina uloga u otkrivanju strukture DNK privukla najveću pozornost javnosti. Crick, Watson i Wilkins podijelili su 1962. Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu za svoj rad na strukturi deoksiribonukleinske kiseline. Tada se nitko nije sjetio Rosalind.
Njen rad na DNK možda ne bi prošao nezapaženo da ju Watson nije ismijao u svojim memoarima iz 1968., Dvostruka spirala. Tamo je iznio "zanimljive činjenice" o Rosalind Franklin, prikazanoj pod imenom Rosie. Opisao ju je kao grubu, drsku "plavu čarapu" koja je ljubomorno čuvala svoje podatke od kolega, čak i ako ih nije znala protumačiti. Njegova se knjiga pokazala vrlo popularnom, iako su mnogi prikazani u njoj, uključujući Cricka, Wilkinsa i Linusa Paulinga, negodovali zbog ovog tretmana, kao i većina recenzenata.
Godine 1975., Rosalindina prijateljica Ann Sayre objavila je biografiju koja je sadržavala ljutito pobijanje Watsonovih izjava, a Franklinova uloga u otkrivanju strukture DNK postala je poznatija. Brojni članci i dokumentarni filmovi pokušali su procijeniti razmjer njezine uključenosti u "utrku dvostruke spirale", često je prikazujući kao feminističku mučenicu, kojoj su kolege mizogini ukrali Nobelovu nagradu i njezinu ranu smrt. No, njezina druga biografkinja Brenda Maddox napomenula je da je i ovo karikatura, što je nepravednokrije samu Rosalind Franklin, doprinos znanosti izvanredne kemičarke i njezinu briljantnu znanstvenu karijeru.
