Rosalind Franklin: DNA topeltspiraali avastamise võtmeisik

Rosalind Franklin — DNA topeltspiraali võtmeisik: tema röntgenkristallograafia avas tee DNA struktuuri mõistmisele ja muutis bioteaduse ajalugu.

Rosalind Franklin (Notting Hill, London, 25. juuli 1920 – London, 16. aprill 1958) oli Briti biofüüsik ja kristallograaf, kes andis olulise panuse DNA struktuuri mõistmisse. Ta teadis juba teismelisena, et tahab saada teadlaseks. Kooliteed alustas ta Newham College'is Cambridge'is ja hiljem omandas doktorikraadi füüsikalise keemia alal. Franklin töötas mitmete molekulide — sealhulgas söe, RNA ja viiruste — uurimisega ning oli üks esimesi teadlasi, kes rakendas DNA uurimisel kõrge kvaliteediga röntgenkristallograafiat. Ta töötas mitu aastat ka Pariisis, kus täiendas teadmisi kristallifüüsikast ja röntgenanalüüsist. Franklin tegi täpseid mõõtmisi ja analüüse, mis selgitasid molekulide suurust, kuju ja paigutust; ta pühendas oma karjääri molekulaarstruktuuride mõistmisele.

Haridus ja varajane teadustöö

Franklin õppis St Paul's Girls' School'is ning jätkas seejärel ülikoolis, kus ta sai tugeva aluse keemias ja füüsikas. Doktoritöö raames uuris ta süsinikku ja selle struktuuri, mis andis talle oskused röntgendifraktsiooni andmete tõlgendamiseks. Pariisis ja hiljem Suurbritannias töötades omandas ta erialase pädevuse kristallograafia meetodites ning arendas välja range ja metoodilise lähenemise laboritööle.

Töö King's College'is ja DNA röntgenkujutised

1951. aastal kolis Franklin Londonisse ja liitus DNA-uuringutega tegelevate teadlastega King's College'is. Tema ülesanne oli teha röntgenkristallograafilisi katseid ja sellest saadud kujutisi — keeruline ja tehniliselt nõudlik töö tollaste seadmetega. Franklin töötas tihedalt koos uurija Raymond Goslingiga, kelle juhendajana ta röntgenfotode saamist suunas. Samal ajal jagas ta laboriruumi ka Maurice Wilkinsiga, kuid nende tööstiilid ja ootused üksteise suhtes erinevusid ning tekitasid pingeid. Franklin eelistas siiski töötada Goslingiga ja arendas metoodikat, mis andis väga selgeid ja kvaliteetseid röntgenikiirte mustreid.

Photo 51 ja topeltspiraali avastamine

Franklini röntgenpildid näitasid selget mustrit, mis viitas DNA helicalisele ehk spiraalsele ülesehitusele. Eriti tuntud on üks selline pilt, mida on hiljem nimetatud „Photo 51“ — see andis olulisi mõõtmeid, mis aitasid kinnitada DNA topelt-spiraali mudelit. 1951. aastal tutvustas Franklin oma tulemusi konverentsil, kus oli kohal ka bioloog James D. Watson. Watson ja tema kolleeg Francis Crick uurisid samuti DNA struktuuri ja kasutasid mitmeid allikaid, sealhulgas Franklinilt ja tema meeskonnalt pärit andmeid, et koostada oma lõplik mudel. Franklin ise oli teadlik erinevatest võimalikest DNA vormidest (näiteks A- ja B-form) ning tema täpsed analüüsid aitasid eristada nende kuju ja mõõtmeid.

Panus ja vaidlused

Watsoni ja Cricki lõplik mudel avaldati 1953. aastal ning see sai kiiresti laialdaseks tunnustuseks. Ajaloolaselt on palju arutletud selle üle, kuidas Franklini tööd ja röntgenkujutised mõjutasid neid tulemusi ning kuivõrd tunnustati tema panust õiglaselt. Mõned fotod ja andmed jõudsid Crickile ja Watsonile ilma Franklini otsese nõusolekuta, mis tekitas teadusringkondades ja hiljemlegi kriitikat. Samas on üldtunnustatud, et Franklini täpsed mõõtmised ja röntgenandmed olid võtmetähtsusega DNA struktuuri mõistmisel.

Hilisem teadustöö ja elu

Paar aastat enne surma suunas Franklin oma tähelepanu viiruste ja nende struktuuri uurimisele ning töötas näiteks tubakamosaikviiruse uurimisega. Tema viiruste uurimustöös kasutas ta röntgenkristallograafiat ja muid bioloogilisi meetodeid, mis aitasid mõista viiruste koostist ja korraldust.

Surm ja pärand

Franklin suri 1958. aastal munasarjavähki 37-aastaselt. Kuna Nobelipreemiaid ei anta postuumselt, ei saanud ta 1962. aasta Nobeli füsioloogia- või meditsiinipreemia kandidaadiks, mida omistati samal aastal FrancisCrickile, James D. Watsonile ja Maurice Wilkins. Hilisemates töödes ja aruteludes on Franklini rolli DNA-avastuses hakatud laiemalt tunnustama ning tema teaduslik täpsus ja metoodiline töö on olnud eeskujuks paljudele teadlastele.

Järelmõju ja tunnustused

Franklini pärand elab edasi nii teaduses kui ka laiemas kultuurilises mõtlemises: teda peetakse sageli sümboliks naistele teaduses ja töötavatele naistele üldisemalt. Tema töö on inspireerinud mitmeid mälestusi, raamatuid ja ülikoolilisi ning teadusasutuste nimesid, mis kannavad tema nime. Tänapäeval tunnustatakse tema panust DNA ja viiruste struktuuri uurimisse ning arutletakse teaduse eetika ja autorluse teemadel ka tema töö varal.

Küsimused ja vastused

K: Kes oli Rosalind Franklin?

K: Mida ta õppis Newhami kolledžis Cambridge'is?

K: Milliseid teadusuuringuid ta tegi?

K: Kuidas kasutasid Watson ja Crick tema tööd?

K: Kas teda kaaluti 1962. aasta Nobeli füsioloogia- või meditsiinipreemia kandidaadiks?

K: Mida ta peale DNA struktuuri veel avastas?

K: Millal Rosalind Franklin suri?

Otsing