Az 51-es felvétel
2017. augusztus 07. írta: MonsoonInfo

Az 51-es felvétel

kidman-photograph51-getty.jpgMára általánosan elfogadott, hogy a 20. század egyik legnagyobb jelentőségű tudományos felfedezése a DNS kettős hélix szerkezeti modelljének megalkotása, amelyért Watson, Crick és Wilkins 1962-ben Nobel-díjat kapott. A bizonyítékot egy röntgendiffrakciós felvétel jelentette: a Photo 51. Csakhogy azt a 32 éves Rosalind Franklin készítette, akit azonban kihagytak a világhírt jelentő elismerésből. Igaz, akkor már négy éve halott volt. 

A DNS-t magát már a 19. században felfedezte Friedrich Miescher, de az anyag biológiai szerepére sem ő, sem biokémikusok egész generációi nem jöttek rá. Hogy a DNS az örökítő anyag, 1944-ben mondta ki Oswald Avery (McLeoddal és McCartyval együtt). 13 éven keresztül kísérletezett kitartóan, ezalatt csak egyszer publikálta eredményeit, de testvérének írt róla: „…Ha igazunk van – ez persze még nincs bizonyítva –, az azt jelenti, hogy a nukleinsavak nemcsak szerkezeti anyagok, hanem funkcionálisan is aktívak, amelyek sejtek tulajdonságait és biokémiai aktivitását determinálják. Így egy ismert kémiai anyaggal megjósolható örökletes változások idézhetők elő a sejtekben. Ez volna a genetikusok régi álma! … Természetesen még sok jól dokumentált bizonyíték kell, hogy bárkit is meggyőzzünk arról, hogy a tiszta DNS fehérjementesen olyan különös biológiai tulajdonságokkal lehet felruházva. Éppen ez a bizonyíték, amit most próbálunk megszerezni. Szórakoztató dolog szappanbuborékokat fújni, de jobb, ha az ember maga pukkasztja ki őket, mintha valaki más próbálkozik vele.” 

Az ő esetében senki nem bántotta a buborékokat: egy év múlva publikált eredményei szaktekintéllyé tették. Bár még így is várni kellett Alfred Hershey további kísérletére, aki teljeskörűen igazolta a DNS öröklési anyag voltát.

A DNS szerkezeti modelljének megalkotása azonban már vitatottabb és intrikusabb körülmények között zajlott, amelyben négy kutató játszotta a főszerepet. Köztük egyetlen nőként Rosalind Elsie Franklin kémikus, röntgenkrisztallográfus. Befolyásos brit zsidó családban született: egyik nagybátyja volt az első zsidó brit kormánytag. 25 évesen Cambridge-ben doktorált fizikai kémiából, majd Franciaországban dolgozott évekig, a röntgendiffrakciós szerkezetvizsgálat specialistájaként. 1951-ben visszatért Nagy-Britanniába, és csatlakozott a King’s College-hoz, ahol John Randall volt a DNS szerkezetét kutató csoport vezetője.

A csapatban dolgozott Maurice Wilkins is, ő kezdte egy PhD hallgatóval, Raymond Goslinggal a DNS röntgendiffrakciós - röntgensugarak segítségével történő - képeinek készítését, amelyek azonban kezdetlegesek voltak, nem szolgáltak áttörő információval. Franklin megérkezett, de Wilkins szabadságon volt, csak Gosling várta. A feladatot és a hallgató témavezetését ő vette át, átnézte a gépeket, beállította a helyes működésüket, és megkezdte a munkát.

Hamarosan konfliktusa lett a visszatérő Wilkinssel, aki vele egyenrangú kollégája volt, de Franklin főnökeként kezdett viselkedni, nem ismerte el munkájának értékét, és nem hallgatta meg érveit. Ő viszont nem hagyta magát ignorálni. Például, hogy a laborban Rosalindnak, pláne Rosynak hívják, hanem kérte, hogy használják a dr. Franklint. Határozott, nagy tudású és független gondolkodású egyéniség volt, de ez nem volt segítségére ebben a közegben. A tudományos élet akkoriban különösen diszkriminálta a nőket, kevesen voltak, és például tilos volt belépniük még a munkahelyi étkezőbe is, ahová a férfiak jártak. De felelős volt Randall is, aki nem határolta le köztük világosan a feladatokat: a DNS kutatást kizárólag Franklinnek és Goslingnak adta, de erről „elfelejtette” értesíteni Wilkinst. Az egyre növekvő feszültségben azonban Franklin egyre jobb képeket készített Goslinggal: rendkívül éles diffrakciós felvételek voltak, különösen az 51-es számú, amely saját korában a legjobbnak számított. Egyértelművé vált, hogy a DNS-nek helikális, csavarszerű szerkezete van, bár kezdetben ezt még nem látta igazoltnak, és tovább kutatott.

Csoportjukkal párhuzamosan dolgozott Francis Crick és James Watson a Cambridge-i Cavendish laboratóriumban. Watson sokat utazott hozzájuk, hozta-vitte az információkat, felvételeket, de ehhez kérte és megkapta Randall és saját főnöke engedélyét. Egy Franklinnel való beszélgetés alapján már elkészítettek egy korai modellt, azonban hibás volt. Watson 1952-ben saját mozaikvírus röntgendiffrakciós képén szintén sejtette a kettős hélix szerkezetet, de miután egyszer hibáztak, egy ideig nem foglalkoztak a témával. Watson azonban mindenkit azzal kezdett ijesztgetni, hogy az amerikai Linus Pauling előrehaladt a nukleinsavak szerkezetével – ami igaz volt -, és ha nem sietnek, övé lesz a dicsőség.

w_c_w_f.png

Franklin már olyan rosszul érezte magát, hogy jelezte 1952 végén: átmegy egy másik intézetbe. Ekkor Wilkins - aki biztos volt a kettős hélix szerkezetben, félt, hogy Pauling nyer, illetve valószínűsíthetően szakmailag féltékeny volt kolléganőjére - a tudta nélkül megmutatta Watsonnak az 51-es fotót. Ezután Franklin az éves beszámolóban is összefoglalta addigi munkáját, mint mindenki más. Ez még előzetes, nem hivatalos jelentés volt a felettes szervnek, csakhogy annak felügyelő bizottsági tagja volt Max Perutz is, Watsonék egyik főnöke, aki révén látták teljes addigi munkáját is.

Watson felhasználta a képet (Crick nem látta még akkor), és mindketten használták a még nem hivatalos jelentést, anélkül, hogy engedélyt kértek volna Franklintől, illetve megadták volna az esélyt, hogy ő publikálhassa saját eredményeit. Holott segített nekik: beszélt az előrehaladásáról, vagy a lehetséges hibákról, ha Watsonék elakadtak. Mindkét kutatóintézet állami fenntartású volt, el is várták, hogy a csoportok segítsék egymást – megfelelő módon. 

Ők és Franklin is 1953 februárjában jöttek rá - Franklin munkája alapján, de egymástól függetlenül -, hogy a kettős hélix szerkezet igazolható. Watsonék márciusban publikálták a modellt. Franklin hivatalosan is bejelentette, hogy otthagyja az intézetet. "Örömhír, hogy a mi Sötét Hölgyünk egy hét múlva itt hagy bennünket” – mondta Wilkins. Randallnak az volt fontos, hogy a távozó beosztottját megkérje, új munkahelyén ne folytassa a DNS szerkezetének kutatását.

Crick és Watson ezután mindössze egyoldalas publikációja áprilisban jelent meg a Nature-ben, „Molecular structure of Nucleic Acids” címmel, amely azonnal ismertté tette őket a nemzetközi tudományos életben, a hírt pedig a tömegmédia is átvette. A biológusok már rövidtávon igazoltnak látták a kettős hélix szerkezetet, ami a Nobel-díj bizottságának sem kerülte el a figyelmét, de korainak tartották a díjazást. Lábjegyzetben Watsonék megemlítették, milyen mély hatást gyakorolt rájuk a Franklin és Wilkins kiadatlan (!) munkáiból származó tudás, alatta pedig ott volt az ő közös publikációjuk ugyanarról, de úgy hatott, mintha csak az előző cikk megerősítéséhez használták volna. Mint kiderült, Watson és Crick Wilkinsnek felajánlották, hogy aláírhatja a publikációjukat, Franklinnek nem. Ő a Birkbeck College-ban lett a röntgendiffrakciós szerkezetkutatási szaktekintély, John Bernal beosztottja. 1956-ban azonban kétoldali petefészekrákot diagnosztizáltak nála. Két év küzdelem - három műtét és a kísérleti kemoterápia - után, 1958-ban, 38 évesen meghalt.

 

photo_51.png

Photo 51, BBC

A DNS kettős hélix szerkezetéért járó orvosi Nobel-díjat 1962-ben ítélték oda Watsonnak és Cricknek. És Wilkinsnek is. Az átadón elmondott beszédükben egyikük sem említette Franklint. Ő három éve halott volt, és mivel a díjat posztumusz nem lehet megkapni, az ezzel kapcsolatos közbeszéd nyugvópontra jutott. Egészen 1968-ig, amikor Watson kiadta önéletrajzi írását, a Kettős spirált. A könyvben degradálóan írt az akkor már 10 éve halott kolléganőjéről, például, hogy „nem volt képes felismerni munkája jelentőségét”, amíg „8 hónapig ült az eredményein”.  A vádjai különösek voltak, mert a publikáláskor még azt nyilatkozta a Scientific American c. lapnak, hogy járna neki a Nobel-díj. Most viszont állította, hogy amikor ő meglátta a cikküket a Nature-ben, attól félt, hogy megüti (mármint Watsont). A könyvben szándékosan többször is Rosynak hívja.

A könyv miatti felháborodás szülte a vádaskodást, miszerint Franklin az egyedüli felfedezője volt a kettős hélix szerkezetnek, és munkáját ellopták. Ami ebben a formában nem teljesen pontos. Bár Franklin korainak tartotta a publikálást, de az együttműködés elvárt volt. Igaz, nem is ő adta át eredményeit, nem beszélték meg vele azok közlését, ahogy az új munkahelyére sem vihette magával azokat. Kétségkívül ő tette lehetővé a szerkezet modellezését, mégsem szólalt fel nyilvánosan az etikátlan eljárás miatt, vagy, hogy a neve nyilvánosságot kapjon és a másik három kutatóval együtt őt is méltassák. 

Watson szerint azért nem kérték fel társszerzőnek, mert „ellenséges” volt. „Mindig ellenséges volt, mert Maurice (Wilkins) ellenfele volt. Igazi harc dúlt Maurice és közte.” – mondta. Azonban Gosling nem így emlékszik. Szerinte Franklin soha nem mondta, hogy lopás, vagy a szenzáció megkaparintása történt volna, helyette azt mondta Goslingnak: „Mindannyian egymás vállán állunk.” Betegsége kiderülése után is tartotta például a kapcsolatot Crickkel és annak feleségével, Odile-lel, akivel barátok voltak.

Watsont 2007-ben kirúgták a New York-i Cold Spring Harbor laboratóriumból, mert azt nyilatkozta, hogy az afroamerikaiak kevésbé intelligensek, mint a fehérek. Korábban azt is kijelentette, hogy minden terhes nőnek joga van abortuszhoz, ha az embrió genetikai vizsgálatából kiderül, hogy a gyermek homoszexuális hajlamú lesz. De foglalt állást az eugenetika mellett is (fajelméleti elképzelés a magasabb rendű emberről és annak kitenyészthetőségéről). Crick a Salk Institute kutatójaként ment nyugdíjba, a nevére intézetet és díjat alapítottak, 2002-ben halt meg. Wilkins a publikálás után már vezetőként folytatta: később Randall utódja is ő lett a King’s College-ban, akit mindvégig hibáztatott a Franklinnel megromlott munkakapcsolatáért. 2004-ben halt meg.

Franklin haláláig folyamatosan dolgozott újra a szénnel kapcsolatos vizsgálatain, amelyből a disszertációját írta. Sokat megtudott a szén fizikai felépítéséről, porozitásáról, vizsgálati eredményei később a karbonszálas technológia felfedezéséhez vezettek. Mellette a dohánymozaik-vírusok és az RNS felépítését tanulmányozta – jelentős eredményeket ért el a víruskutatás, például a gyermekbénulás területén kollégájával, Aaron Kluggal, aki ezért 1982-ben kémiai Nobelt nyert.

Ha Franklin marad az intézetben, több esélye lett volna, hogy inkább neki tulajdonítsák az eredményt. Ha viszont még korábban felmond, kérdés, Watson és Crick mikor jártak volna sikerrel, megelőzte-e volna őket Pauling vagy bárki más? A tudománytörténészek abban egyetértenek, hogy a DNS szerkezet kutatásában a négy tudós érdeme csaknem egyenlő súlyú. Annyit azért hozzátesznek, hogy – mivel a díjat maximum 3 személy kaphatja megosztva – Wilkins helyett Franklin kapta volna még munkájáért, így az 51-es felvételért is.

A Franklinnel való bánásmód ma is érvényes akadályozóknak tudható be, amelyekről itt olvashatsz

Ha tetszett a poszt, csatlakozz Facebook oldalamhoz.

 

Borítókép: Nicole Kidman alakítja Franklint a West Enden 

Forrás: https://www.facebook.com/nobelprize/posts/10154743554764103, https://www.facebook.com/theroyalsociety/posts/1618644284834767, http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/2895681.stm, http://fizikaiszemle.hu/archivum/fsz1609/FizSzem-201609_03RadnaiGyula.pdf, http://www.termeszetvilaga.hu/szamok/tv2011/tv1108/vene.html, http://www.nature.com/news/due-credit-1.12806, http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf?foxtrotcallback=true, http://gyartastrend.hu/muveltmernok/cikk/intrikus_vagy_meglopott_tudos, http://www.origo.hu/nagyvilag/20071019-rasszizmus-miatt-fuggesztettek-fel-james-watson-nobeldijas-genetikust.html, http://fizikaiszemle.hu/archivum/fsz0305/hargi0305.html, https://nokert.hu/k-07262016-1216/1504/560/rosalind-elsie-franklin-brit-kemikus-es-rontgen-krisztallografus-kettos, http://index.hu/tudomany/ngbf071018/, 

A bejegyzés trackback címe:

http://monsooninfo.blog.hu/api/trackback/id/tr5512724848

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

Hefe 2017.08.09. 12:00:09

Tovabba:
watson es crick cikke a Nature-ben "A structure for deoxyribose nucleic acid" az elso cikk. Aztan kovetkezik wilkins cikke "Molecular structure of deoxypentose nucleic acids". A harmadik cikk Frankline: "Molecular configuration in sodium thymonucleate". Ebben van a hires 51-es fenykep.
Persze, az elozo ket cikkben eppen erre a fenykepre hivatkoznak fu alatt, ebbol raktak ugye ossze a DNS szerkezetet, amit egyebkent Franklin is leir ebben a cikkeben.

www.nature.com/nature/dna50/wilkins.pdf
www.nature.com/nature/dna50/franklingosling.pdf

Hefe 2017.08.09. 12:00:19

Ez volt a XX. szazad legjelentosebb biologiai felfedezese, es nagyon jol mutatja, hogyan mukodik a tudomany.
A Nobel-dijakat nem azok kapjak akiknek zsenialis otleteik vannak, hanem azok akik ellopjak toluk. A Nobel-dijasok nagy resze tolvaj es csalo.
Franklin akkor sem kapott volna Nobel-dijat, ha elt volna 1962-ben. A Nobel-dijak az ismeretsegekrol, szivessegekrol, hatalomrol szolnak.
Ott van a XX. szazad masik jelentos felfedezese, a zold fluorescens feherje (GFP). Aki kitalalta hogy mire lehet hasznalni, az Alabamaban vezetett autobuszt 8 dollaros oraberert, akik meg raugrottak a futo szekerre, azok megkaptak a dijat helyette.
Szomoru, de ez van.

Leordítász király 2017.08.09. 12:00:27

Mint a Watson példája mutatja, manapság meg ott tartunk, hogy ha van egy tudományos elméleted, előbb nézd meg, hogy píszí-e.
Ha nem PC, akkor hallgass róla. Fogd be a szád. Különben kicsinálnak, elveszted a munkád, csövesként halhatsz éhen a tudomány nagyobb dicsőségére.
Természetesen arról szó se lehet, hogy ezeket az elméleteket megvizsgálják, hogy tudományosan igazolhatóak-e. Ki akarná elveszteni a munkáját..?

Hefe 2017.08.09. 12:00:52

Kulon koszonot azert, mert a ket tolvaj eredeti Nature cikket belinkelted.
A tudomany elmeletileg ugy mukodik, hogy aki ir egy cikket, az hivatkozik elozetes eredmenyekre. Mas kutatokera, es persze a sajat magaera is. Sajat eredmenyei azert vannak, mert adott teruleten elmelyedt, ott voltak cikkei.
Erdemes megnezni a Nature cikk masodik oldalat, ahol a referenciak vannak.
Sem watson, sem crick tudta sajat munkajat idezni, mert nem volt nekik ilyen.
Amit ok tettek, az nem kutatas volt, hanem adathalaszat, adatlopas, az otvenes evekben.

NEXUS6 2017.08.09. 12:01:02

Hasonló szitu, mint amikor a maghasadásért egyedül Otto Hahn kapott Nobel-díjat, munkatársnőjét Lise Meitnert, aki a kísérletet helyesen értelmezte és kiszámolta a felszabaduló energiát pedig kihagyták.