Rosalind Elsie Franklin on geniaalne Briti keemik, kelle röntgenuuringud andsid olulise ülevaate desoksüribonukleiinhappe struktuurist ja kinnitasid kvantitatiivselt Watson-Cricki mudeli. Samuti tegi ta kindlaks, et DNA molekulid eksisteerivad rohkem kui ühel kujul.
Rosalind Franklin: lühike elulugu, foto
Rosalind sündis Londonis 25. juulil 1920, teisena silmapaistva anglojuudi perekonna viiest lapsest. Tema isa Ellis Franklin oli osanik Keyser Bankis, mis on üks pere suurimaid ettevõtteid (teine oli Routledge ja Kegan Paul). Tema ja ta naine Muriel tegutsesid heategevuslikul ja muudel ühiskondlikel eesmärkidel. Rosalind Franklin (artikli foto on toodud allpool) õppis St. Pauli tütarlastekoolis, mis valmistas lõpetajaid ette tulevaseks karjääriks, mitte ainult abiellumiseks. Matemaatika ja loodusteadused olid talle lihtsad, samuti võõrkeeled (lõppkokkuvõttes rääkis ta vab alt prantsuse, itaalia ja saksa keelt). Erinev alt paljudest polüglottidest ei kuulanud ta muusikat. Pauluse kooli muusikajuht Gustav Holst märkis kord, et Rosalindi laulmine on paranenud peaaegu häälestuseni. Franklini perekond käis sageli matkamas ja turismist on saanud üks nende elukestvaid kirgi koos välisreisidega.
Õppimine Cambridge'is
Ema sõnul teadis Rosalind terve elu täpselt, kuhu ta läheb, ja kuueteistkümneaastaselt valis ta õppeaineks loodusteaduste. Kuna ta ei tahtnud veel aastat kolledžiks valmistumist, lahkus ta 1938. aastal koolist, et õppida Newnhamis, mis on üks kahest Cambridge'i ülikooli naistekolledžist. Tema isa, nagu mõned allikad väidavad, talle selles vastu ei avaldanud, kuigi oleks võinud teda traditsioonilisemal viisil suunata. Cambridge'is õppis Franklin füüsikalist keemiat. Tema tudengiaastad langesid osaliselt Teise maailmasõja alla. Paljud õpetajad olid siis seotud sõjalise uurimistööga. Mõned väljarändajad (näiteks biokeemik Max Perutz) peeti välismaalastena kinni. Ühes kirjas märkis Franklin, et „praktiliselt kogu Cavendish on kadunud; biokeemiat lugesid peaaegu täielikult sakslased ja nad ei suutnud ellu jääda.”
Aidake eesotsas
Aastal 1941 sai Rosalind Franklin bakalaureusekraadi, stipendiumi veel ühe aasta tööks ning stipendiumi teadus- ja tööstusuuringute osakonn alt. Ta veetis selle aja kuulsa fotokeemia pioneeri Norrishi laboris. Aastal 1942, kui sõda veel käis, pidi Franklin otsustama, kas ta peaks kasutama traditsioonilistsõjaväeliseks tööks või doktorikraadi väljavaatega teadustöö tegemiseks sõjaaja vajadustega seotud valdkonnas. Ta valis viimase ja alustas suvel koostööd vastloodud Briti Söeuuringute Assotsiatsiooniga (BCURA).
Rosalind Franklin: teadlase elulugu
Järgmise nelja aasta jooksul töötas Franklin erinevate söe ja süsiniku mikrostruktuuride väljaselgitamiseks, et selgitada, miks mõned neist on vett, gaase ja lahusteid paremini läbilaskvad ning kuidas kuumus ja karbonisatsioon seda mõjutavad. Oma uuringus näitas ta, et söe pooridel on molekulaarsel tasemel õhukesed kitsendused, mis suurenevad kuumutamisel ja muutuvad sõltuv alt süsinikusisaldusest. Need toimivad "molekulaarsõelana", blokeerides järjekindl alt ainete läbitungimist, olenev alt molekuli suurusest. Rosalind Franklin oli esimene, kes need mikrostruktuurid tuvastas ja mõõtis. Tema põhitöö võimaldas söe klassifitseerimist ja nende tõhusust suure täpsusega ennustada. Franklini koostöö BCURAga tagas talle doktorikraadi. Ta sai doktorikraadi Cambridge'ist 1945. aastal ja kirjutas viis teaduslikku artiklit.
Prantsusmaale kolimine
Pärast sõda hakkas Rosalind Franklin teist tööd otsima. Ta sai ametikoha Jacques Meringi Pariisi laboris. Siin õppis ta, kuidas analüüsida kivisütt röntgendifraktsioonianalüüsi abil, ja sai ka sellega tihed alt tuttavakstehnikat. Tema töö, mis kirjeldas üksikasjalikult grafitiseerivate ja mittegrafitiseerivate süsiniku struktuuri, aitas luua aluse süsinikkiudude ja uute kõrge temperatuuriga materjalide väljatöötamisele ning tõi talle rahvusvahelise kuulsuse söekeemikute seas. Ta nautis kesklabori kollegiaalset professionaalset kultuuri ja sai seal palju sõpru.
Tagasi Inglismaale
Kuigi ta oli Prantsusmaal väga õnnelik, hakkas Rosalind Franklin 1949. aastal oma kodumaal tööd otsima. Tema sõber Charles Colson, teoreetiline keemik, soovitas tal proovida suurte bioloogiliste molekulide jaoks "röntgendifraktsioonitehnikaid". 1950. aastal sai ta kolmeaastase Turneri ja Newelli stipendiumi, et töötada Londoni King's College'i John Randalli biofüüsika osakonnas. Randall kavatses Franklinil luua kristallograafia osakonna ja tegeleda valkude analüüsiga. Kuid laborijuhi abi Maurice Wilkinsi ettepanekul palus Randall tal DNA-uuringuid teha. Wilkins oli just alustanud tööd mõnede geneetilise koodi molekulide erakordselt heade proovide röntgendifraktsiooniga. Ta eeldas, et tema ja Franklin teevad koostööd, kuid ta ei rääkinud talle sellest kunagi.
DNA hetktõmmis
Ainult tema ja magistrant Raymond Gosling uurisid desoksüribonukleiinhapet. Tema suhet Wilkinsiga kimbutasid arusaamatused (ja võib-olla ka Franklini rahulolematus ülikooli kollegiaalse kultuuriga). Koostöös Goslingiga sai Rosalind üha selgemaksRöntgenfotod DNA-st ja avastasid kiiresti, et märg ja kuiv vorm tekitasid täiesti erinevad pildid. Märg vorm näitas spiraalset struktuuri, mille välisküljel olid riboosiahela fosfaadid. Tema kuivdifraktsiooni matemaatiline analüüs aga sellist struktuuri ei näidanud ja ta püüdis erinevusi lahendada üle aasta. 1953. aasta alguseks jõudis ta järeldusele, et mõlemal vormil on kaks spiraali.
Unustavad võitjad
Vahepeal töötasid Francis Crick ja James Watson Cambridge'i Cavendishi laboris DNA teoreetilise mudeli kallal. Ilma Frankliniga tihed alt kokku puutumata tegid nad 1953. aasta jaanuaris olulisi järeldusi desoksüribonukleiinhappe struktuuri kohta ühest Wilkinsi neile näidatud röntgenpildist ja ka tema meditsiiniuuringute nõukogule esitatud avaldamata tööde kokkuvõtetest. Watson ja Crick ei öelnud talle, et nad olid tema materjali näinud, ega tunnistanud ka tema seotust nende tööga, kui avaldasid aprillis oma kuulsa aruande. Crick tunnistas hiljem, et 1953. aasta kevadel oli Franklin DNA õige struktuuri mõistmisest kiviviske kaugusel.
Virusuuring
Selleks ajaks oli Franklin korraldanud oma stipendiumi ülekandmise Berkbecki kolledži Bernali kristallograafia laborisse, kus ta pööras tähelepanu taimeviiruste (eriti tubaka mosaiigi) struktuurile. Rosalind tegi neist täpsed röntgenpildid, tehes koostööd teadlaste meeskonnaga, kuhu kuulus ka tulevane Nobeli preemia laureaat Aaron Klug. Temadifraktsioonimustrite analüüs näitas muu hulgas, et viiruse geneetiline materjal (RNA) oli põimitud selle sisemisse kaitsvasse valgukestasse. See töö hõlmas koostööd paljude teadlastega, eriti USA-s. Franklin tegi kaks pikemat reisi aastatel 1954 ja 1956 ning lõi kontaktide võrgustiku kogu riigis, sealhulgas Robley Williamsi, Barry Commoneri ja Wendell Stanleyga. Kuninglik instituut tunnustas tema teadmisi selles valdkonnas 1956. aastal, kui selle direktor palus tal ehitada 1958. aasta Brüsseli maailma teadusnäituse jaoks vardakujuliste ja sfääriliste viiruste skaalamudelid.
Haigused, surm ja pärand
1956. aasta sügisel diagnoositi Franklinil munasarjavähk. Järgmise 18 kuu jooksul tehti talle operatsioone ja muid ravimeetodeid. Ta läbis mitu remissiooniperioodi, mille jooksul ta jätkas tööd oma laboris ja otsis rahastust oma uurimisrühmale. Rosalind Franklin, DNA unustatud leedi, suri Londonis 16. aprillil 1958.
Kogu oma 16-aastase karjääri jooksul on ta avaldanud 19 teaduslikku artiklit söe ja süsiniku kohta, 5 DNA ja 21 viiruste kohta. Viimastel aastatel on ta saanud palju kutseid esineda konverentsidel üle maailma. Tõenäoliselt võib viiruste kallal töötamine tuua lõpuks ära teenitud tasu ja Rosalind Franklini professionaalse tunnustuse, kelle haigus ja surm seda takistasid.
Roll DNA struktuuri avastamisel
Franklini teaduslikud saavutused nii kivisöe keemias kui ka viiruste struktuuri uurimisel olid märkimisväärsed. Tema kaasaegsed tunnistasid seda tema eluajal ja pärast tema surma. Kuid just tema roll DNA struktuuri avastamisel äratas enim avalikkuse tähelepanu. Crick, Watson ja Wilkins jagasid 1962. aasta Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinda oma töö eest desoksüribonukleiinhappe struktuuri alal. Rosalind ei mäletanud siis keegi.
Tema töö DNA-ga poleks võib-olla jäänud märkamatuks, kui Watson poleks teda oma 1968. aasta mälestusteraamatus „The Double Helix” naeruvääristanud. Seal esitas ta "huvitavaid fakte" Rosalind Franklini kohta, keda kujutatakse Rosie nime all. Ta kirjeldas teda kui ebaviisakat, jultunud "sinisukk" naist, kes valvas kaded alt oma andmeid kolleegide eest, isegi kui ta ei osanud neid tõlgendada. Tema raamat osutus väga populaarseks, kuigi paljud selles kujutatud, sealhulgas Crick, Wilkins ja Linus Pauling, pahandasid seda käsitlust, nagu ka enamik arvustajaid.
1975. aastal avaldas Rosalindi sõber Ann Sayre eluloo, mis sisaldas vihaseid ümberlükkamisi Watsoni väidetele, ning Franklini roll DNA struktuuri avastamisel sai tuntumaks. Arvukad artiklid ja dokumentaalfilmid on püüdnud hinnata tema osalust "topeltspiraali võidujooksus", kujutades teda sageli feministliku märtrina, kellelt naisevihkajatest kolleegid röövisid Nobeli preemia ja tema varajane surm. Tema teine biograaf Brenda Maddox märkis aga, et see on samuti karikatuur, mis on ebaõiglanevarjab Rosalind Franklinit ennast, silmapaistva keemiku panust teadusesse ja tema hiilgavat teadlaskarjääri.
