Articles

Women in Science: Remembering Rosalind Franklin

miksi on tärkeää, että STEM-aloilla on naisia ja vähemmistöjä?

tieteessä yritämme aina tehdä tutkimuksesta inklusiivisempaa kuin eksklusiivista. Naisten osallistumista tieteen edistämiseen ei voi vähätellä. Naiset muodostavat hieman yli 50 prosenttia väestöstä — syrjäytyminen tarkoittaa sitä, että menetämme kirkkaan tieteellisen mielen, jolla on ideoita ja mielikuvitusta, jotka voisivat parantaa sairauksia, innostaa nuoria tutkijoita ja hengittää raitista ilmaa haastavaan ilmakehään, jolla ei ole varaa kasvaa paikallaan.

miten voimme houkutella ja säilyttää naispuolisia ja vähemmistötutkijoita? Esittämällä esimerkkejä tällaisista tiedemiehistä vahvistamme ajatusta siitä, että ura tieteen parissa on saavutettavissa kaikilla taustoilla rodusta, sukupuolesta tai uskonnosta riippumatta. On paljon helpompi samaistua jollekulle, jolla on samanlaisia omakohtaisia kokemuksia, ja itsensä peilauksen näkeminen menestyvässä tutkijassa voi olla voimakas kuva.

Jax-blogissa korostamme naisten geneetikkojen saavutuksia juhlistaen paitsi heidän panostaan tieteen hyväksi, myös muistellen heidän taistelujaan suunnistamalla sitä, mikä oli monille heistä epätyypillinen ura. Aloitamme Rosalind Franklinista, jonka tarina on kuuluisa tiedeyhteisössä, mutta vähemmän tunnettu suuren yleisön keskuudessa. Hän on inspiraatio monille naistutkijoille, minä mukaan lukien, ja minulla on kunnia kirjoittaa hänestä JAX-blogiin.

Rosalind Franlkin, the Double Helix, Nobel

Photo courtesy Getty Images

Rosalind Franklin and the double helix

Jos olet kuullut Rosalind Franklinista, olet luultavasti kuullut sen James Watsonin ja Francis Crickin yhteydessä, jotka saivat Nobelin fysiologian ja/tai lääketieteen palkinnon vuonna 1962 löytämästään kaksoisolennosta DNA: n helix-rakenne. Luin ensimmäisen kerran Rosalind Franklinista Kaksoiskierteessä, James Watson muistelee uraauurtavaan löytöön johtaneita tapahtumia. Olin tuolloin noin 13-vuotias ja ihastuin Rosalind Frankliniin: hänen persoonallisuuteensa ja tutkimukseensa sekä hänen osuuteensa kaksoiskierteen tarinassa.

mutta se, mitä en tuolloin arvostanut, oli valtava työmäärä, jonka Rosalind Franklin sai aikaan lyhyessä ajassa itsenäisenä tiedemiehenä, tai matka, jonka hän oli tehnyt saapuakseen asemaansa. Voin kirjoittaa täällä vain rajoitetusti, – koska voisin kirjoittaa kokonaisen Väitöskirjan Franklinista. Lisää historiaa, viittaan lukijoita Barbara Maddoxin erinomainen elämäkerta Rosalind Franklin: DNA: n tumma nainen, johon luotin vahvasti tässä esitettyjen tietojen osalta.

vaikka Nobel-palkinto jaettiin 1960-luvulla, Franklinin tarina alkoi paljon aikaisemmin, kun hän saapui King ’ s Collegeen vuonna 1951.

Franklin palkattiin, koska hänellä oli asiantuntemusta Röntgenkristallografiassa, tekniikassa, jossa röntgensäteitä käytetään kiteytyneiden molekyylien 3D-rakenteen analysointiin. Röntgenkristallografiassa röntgensäteet suuntautuvat erittäin puhdistettuihin kiteisiin molekyyleihin, ja valon osuessa molekyyleihin se heijastaa ja luo diffraktiokuvion. Tämä diffraktiokuvio kerätään ja kehitetään Röntgenlevyille, ja kuviot paljastavat kuulusteltavien materiaalien molekyyliarkkitehtuurin. Franklin oli aikansa parhaita Röntgenkristallografeja, ja J. T. Randall halusi hänen soveltavan näitä tekniikoita DNA: n rakenteeseen.

Franklinin palkkaamisessa Randall teki valtavan virheen. Randallin labran vanhempi jäsen Maurice Wilkins oli itse asiassa tutkinut DNA: n rakennetta useita vuosia, ja hän oli hyvin panostanut tutkimustensa jatkamiseen. Randall ei myöskään ottanut Wilkinsiä mukaan keskusteluun DNA-työn kohdentamisesta, minkä seurauksena Wilkinsillä ja Franklinilla oli molemmilla panokset projektin omistukseen.

tämä kommunikaatiovirhe on taustalla siinä, mitä Barbara Maddox on kutsunut ”yhdeksi tieteen historian suurista henkilökohtaisista riidoista.”Wilkins alkoi analysoida Franklinin tietoja tämän tietämättä tai hyväksymättä, ja hän alkoi tuntea vainoharhaisuutta siitä, että muut yrittivät kontrolloida hänen työtään. Franklinin tiedettiin olevan jossain määrin ristiriitainen, eikä hänen persoonallisuutensa sopinut hyvin yhteen Wilkinsin kanssa, sillä hän oli pidättyväinen ja herkkä Franklinin toisinaan ankarille lausunnoille. King ’ s Collegessa oli jännitteitä, ja Wilkins alkoi turhautua Franklinin vihamielisyyteen hänen osallistumistaan DNA-projektiin kohtaan.

Wilkins alkoi purkaa tuntojaan Cavendishin laboratoriossa työskenteleviin ystäviinsä, kuten Francis Crickiin ja James Watsoniin, jotka myös tutkivat DNA: n rakennetta. Heidän lähestymistapansa oli erilainen kuin Franklinin, koska he halusivat aloittaa mallien rakentamisen julkaistujen ja/tai saatavilla olevien tietojen pohjalta. Franklin piti pienoismallin rakentamista, merkittävän tiedon puuttuessa, uskomattoman harkitsemattomana ja epäammattimaisena. Hän oli näyttöön perustuvan tiedemiehen ruumiillistuma eikä ollut tyytyväinen ennen kuin tekniikat ja kuvat oli hiottu.

marraskuussa 1951 James Watson näki Rosalind Franklinin ensimmäistä kertaa Lontoon King ’ s Collegessa pidetyssä pienessä DNA-konferenssissa. Useimmat mitä Watson muistaa on Franklinin ulkonäkö, kuten hän kuvailee Double Helix: ”hetkellisesti mietin, miltä hän näyttäisi, jos hän riisuisi silmälasit ja tekisi jotain uutta hänen hiukset…” vaikka myöhemmin elämässä, Watson osoittautuisi Hyvä ystävä ja voimakas liittolainen Franklin, tässä vaiheessa hän oli syyllistynyt esineellistää häntä ja uskoi hän tiesi enemmän hänen tiedot kuin hän voisi ymmärtää.

Photo credit: © Franklin, R. and Gosling, R. G./ Nature Rosalind Franklinin kuuluisa valokuva 51, joka johti Watsonin ja Crickin läpimurtoymmärrykseen DNA: n kaksoiskierteisestä rakenteesta's famous Photograph 51, which led to Watson and Crick's breakthrough insight into the double-helical structure of DNA
Franklinin kuuluisaan valokuvaan 51, joka johti Watsonin ja Crickin läpimurtoymmärrykseen DNA: n kaksoiskierteisestä rakenteesta. Kuva: Franklin, R. and Gosling, R. G. / Nature.

kevääseen 1952 mennessä Franklin oli hionut DNA: n Röntgenkristallografiatekniikkansa täydelliseksi. Toukokuun 1. päivänä hän otti kuuluisan Röntgenkristallografin J. D. Bernal sanoi, että ” yksi kauneimmista röntgenkuvista mistään aineesta, mitä koskaan on otettu.”Valokuva 51, kuten sitä kutsutaan, näyttää terävän kuvan puhtaan kiteisen DNA: n Röntgendiffraktiokuviosta, ja se oli kriittinen todiste Watsonin ja Crickin kuuluisalle mallille. Mutta miten ja milloin he näkivät tämän kuvan?

vuoden 1953 lopulla Franklin valmistautui lähtemään King ’ s Collegesta. Hän oli saanut kerättyä tietonsa ja oli valmis jättämään puoliaggressiivisen ilmapiirin, jossa suoraan sanottuna hyvin harvat kunnioittivat häntä. Wilkins valmistautui ottamaan projektin vastuulleen ja sai näin käyttöönsä valokuvan 51. Satunnaisessa tapaamisessa Watson ja Wilkins keskustelivat Franklinin vihamielisestä persoonallisuudesta, ja Wilkins näytti Watsonille valokuvaa 51.

Watson tunnisti heti kuvan osoittavan, että DNA: lla on kierteinen rakenne, ja kiirehti Cavendishin takaisin kertomaan Crickille, että DNA: n kierteisestä rakenteesta on todellisia todisteita. Watsonilla ja Crickillä oli myös pääsy Franklinin grant review Boardille kirjoittamaan tutkimusyhteenvetoon. Periaatteessa Watsonilla ja Crickillä oli hallussaan kaikki Rosalindin tiedot ja johtopäätökset hänen viimeisimmästä tutkimuksestaan ilman hänen tietämystään tai suostumustaan.

monet ovat väittäneet, että Rosalind Franklin oli erinomainen kiteyttäjä, mutta kykenemätön tulkitsemaan omia tietojaan; tämä on kategorisesti epätosi. Itse asiassa samaan aikaan kun Watson ja Crick ratkaisivat rakennetta Franklinin datan avulla, hän oli päätymässä lähes täsmälleen samoihin johtopäätöksiin. Hän oli laatimassa kolmea käsikirjoitusta King ’ s Collegessa kerätyistä tiedoistaan ja oli myös päätellyt, että DNA: lla on kaksoiskierteinen rakenne. Hän tuli muutaman askeleen päähän DNA: n lopullisesta mallista ja antoi kaikki tarvittavat tiedot Watsonille ja Crickille sen ratkaisemiseksi.

Nature-lehdessä 25.4.1953 julkaistussa triossa Franklinin paperi jäi viimeiseksi, tukitietoina. Kukaan ei koskaan myöntänyt hänelle, että Cavendishin kaksikko olisi nähnyt hänen datansa, vaikka hän luultavasti epäili heidän nähneen. Hän ei valittanut. Päinvastoin hän lisäsi julkaistuun käsikirjoitukseensa seuraavan toteamuksen: ”näin ollen yleiset ajatuksemme ovat yhtäpitäviä Crickin ja Watsonin esittämän mallin kanssa.”

otettaisiinko Rosalind Watsonin, Crickin ja Wilkinsin kanssa mukaan Nobelin palkintoon vuonna 1962? Emme saa koskaan tietää, sillä Rosalind Franklin menehtyi munasarjasyöpään huhtikuussa 1958 traagisen nuorena 37-vuotiaana.

Rosalind Franklin vietti King ’ s Collegessa vain 27 kuukautta, mutta se on hänen elämänsä tarkimmin tutkittu ja uusittu osuus. Hyvin harvat ihmiset tietävät tänään hänen uraauurtavia löytöjä kemiallisista rakenteista hiilen ja grafiitin, tai että hän johti tiimiä, joka ratkaisi 3D rakenne tomaatin mosaiikkiviruksen (TMV). Virukset kiehtoivat häntä, ja hän aloitti tutkimukset polioviruksesta hieman ennen kuolemaansa. Jo pelkästään Franklinin julkaisutietojen mukaan tiedemies on alansa huipulla, ja hänen löytönsä ovat niin merkittäviä, että he ovat ansainneet kolme Nobel-palkintoa.

vaikka Franklin ei koskaan valittanut, hän käsitteli osuutensa syrjinnästä ja seksismistä. Naisena ja juutalaisena hän tunsi usein olevansa eristyksissä kollegoistaan, ja nämä olivat haasteita, joita hän ei koskaan täysin pystynyt voittamaan. Koska perustutkintoa Cambridge, häneltä evättiin oikeus kandidaatin tutkinto, koska naiset olivat oikeutettuja ”tutkinto Titulaari” tuolloin; kandidaatin tutkinnot myönnettiin vain miehille. Hän myös kesti toisen maailmansodan ollessaan Cambridge, ja todisti Britannian hallituksen caps juutalaisia maahanmuuttajia Euroopasta, jotka yrittivät paeta Hitlerin Kolmannen valtakunnan. Nämä rajoitukset raivostuttivat Franklinin, eikä hän saanut juurikaan sympatiaa Cambridgesta.

monet artikkelit ja elämäkerrat viittaavat Franklinin ankaraan käytökseen ja väittävät hänen vihamielisyytensä olleen syynä moniin hänen kommunikaatio-ongelmiinsa. Ollakseni rehellinen, hän oli raa ’ an rehellinen ja hänellä oli erittäin suuret odotukset ympärillään olevia kohtaan, aivan kuten hänellä itselläänkin oli suuret odotukset. Minusta seuraava kohta Barbara Maddoxin elämäkerrasta Rosalind Franklinista oli erityisen valaiseva hänen persoonallisuuttaan koskien:

” Confrontation when cornered was Rosalindin tactic. Vaihtoehto-passiivinen myöntyminen johonkin, minkä hän tiesi olevan väärin — oli sietämätön, täysin ristiriidassa sen kanssa, että hän uskoi tieteen todistettavissa olevaan totuuteen.”

Rosalind Franklinin elämän todellinen tragedia ei ole se, että häneltä olisi viety Nobel-palkinto, vaan pikemminkin tiede, jolta vietiin vielä 20-40 vuotta Franklinin tutkimustyötä. Hän on edelleen inspiraationa monille naistutkijoille, myös minulle, ja hänen työnsä DNA: n rakenteesta on kriittistä modernin molekyylibiologian ja genomiikan tutkimuksen kannalta. Ilman Rosalind Franklinin uraauurtavaa työtä saattoi kulua vielä vuosikymmen ennen kuin DNA: n kaksoiskierteen rakenne oli täysin toteutunut.

Ellen Elliott, Ph. D., The Williams LabElliott, Ph. D., on Tutkijatohtori Jacksonin Genomilääketieteen laboratoriossa Farmingtonissa, Conn. Ellen työskentelee Ph. D.: n Adam Williamsin laboratoriossa, jossa hän tutkii pitkien koodaamattomien RNAs: ien toimintaa TH2-soluissa ja astmassa. Seuraa Elleniä Twitterissä @ EllenNichole.