dlaczego ważne jest, aby kobiety i mniejszości w dziedzinach STEM?

w nauce zawsze staramy się, aby badania były bardziej inkluzywne, a nie ekskluzywne. Zaangażowanie kobiet w rozwój nauki nie może być zaniżone. Kobiety stanowią nieco ponad 50 procent populacji — wykluczenie oznacza, że tracimy bystre umysły naukowe z pomysłami i wyobraźnią, które mogą leczyć choroby, inspirować młodych naukowców i oddychać świeżym powietrzem w wymagającej atmosferze, która nie może sobie pozwolić na stagnację.

Jak możemy przyciągnąć i zatrzymać naukowców płci żeńskiej i mniejszości? Dostarczając przykładów takich naukowców wzmacniamy ideę, że kariera w nauce jest osiągalna dla wszystkich środowisk, bez względu na rasę, płeć czy religię. O wiele łatwiej jest odnieść się do kogoś o podobnych osobistych doświadczeniach, a zobaczenie odbicia siebie w odnoszącym sukcesy naukowcu może być potężnym obrazem.

na blogu JAX podkreślamy osiągnięcia genetyczek kobiet, świętując nie tylko ich wkład w naukę, ale także pamiętając o ich zmaganiach z tym, co dla wielu z nich było nietradycyjną karierą. Zaczynamy od Rosalind Franklin, której historia jest znana w środowisku naukowym, ale jest mniej znana wśród ogółu społeczeństwa. Jest inspiracją dla wielu naukowców, w tym dla mnie, i mam zaszczyt pisać o niej na blogu JAX.

Rosalind Franklin i podwójna helisa

jeśli słyszałeś o Rosalind Franklin, prawdopodobnie słyszałeś go w związku z Jamesem Watsonem i Francisem Crickiem, którzy zdobyli nagrodę Nobla w fizjologii i/lub medycynie w 1962 roku za odkrycie podwójnej helisy.struktura helisy DNA. Po raz pierwszy przeczytałem o Rosalind Franklin w podwójnej helisie, wspomnieniach Jamesa Watsona o wydarzeniach prowadzących do ich przełomowego odkrycia. Miałam wtedy około 13 lat i zafascynowała mnie Rosalind Franklin: jej osobowość i badania, a także jej udział w historii podwójnej helisy.

ale to, czego wtedy nie doceniałem, to ogromna ilość pracy, jaką Rosalind Franklin wykonała w krótkim czasie jako niezależny naukowiec, lub podróż, którą podjęła, aby dotrzeć na swoje stanowisko. Jestem ograniczony w ilości, jaką mogę tu napisać, ponieważ mógłbym dosłownie napisać całą rozprawę tryskającą o Franklinie. Po więcej historii odsyłam czytelników do znakomitej biografii Barbary Maddox Rosalind Franklin: Mroczna Dama DNA, na której polegałem w dużej mierze w odniesieniu do przedstawionych tu informacji.

chociaż Nagrodę Nobla przyznano w latach 60., Historia Franklina zaczęła się znacznie wcześniej, kiedy przybyła do King ’ s College w 1951 roku.

Franklin została zatrudniona ze względu na jej doświadczenie w krystalografii rentgenowskiej, technice wykorzystującej wiązki rentgenowskie do analizy struktury 3D skrystalizowanych cząsteczek. W krystalografii rentgenowskiej promienie rentgenowskie są kierowane na wysoce oczyszczone cząsteczki krystaliczne, a gdy światło uderza w cząsteczki, odbija się i tworzy wzór dyfrakcyjny. Ten wzór dyfrakcyjny jest gromadzony i rozwijany na płytach rentgenowskich, a wzory ujawniają architekturę molekularną badanych materiałów. Franklin był jednym z najlepszych krystalografów rentgenowskich swoich czasów, a J. T. Randall chciał, aby zastosowała te techniki do struktury DNA.

zatrudniając Franklina, Randall zrobił ogromne przeoczenie. Maurice Wilkins, starszy członek Randall lab, pracował nad strukturą DNA przez kilka lat i był bardzo zaangażowany w kontynuowanie swoich badań. Ponadto Randall nie uwzględnił Wilkinsa w dyskusji o tym, w jaki sposób prace DNA mają być przydzielone, w wyniku czego Wilkins i Franklin mieli udziały w własności tego projektu.

ten błąd komunikacji leży u podstaw tego, co Barbara Maddox nazwała „jedną z wielkich osobistych kłótni w historii nauki.”Wilkins rozpoczęła analizę danych Franklina bez jej wiedzy i zgody, a ona zaczęła odczuwać paranoję, że inni próbują kontrolować jej pracę. Franklin była znana jako nieco konfrontacyjna, a jej osobowość nie współdziała dobrze z osobowością Wilkinsa, który był powściągliwy i wrażliwy na czasami ostre wypowiedzi Franklina. Napięcia były wysokie w King ’ s College, a Wilkins był coraz bardziej sfrustrowany wrogością Franklina do jego zaangażowania w projekt DNA.

Wilkins zaczął udzielać się przyjaciołom w Laboratorium Cavendisha, w tym Francisowi Crickowi i Jamesowi Watsonowi, którzy również pracowali nad strukturą DNA. Ich podejście różniło się od podejścia Franklina, ponieważ woleli zacząć budować modele na podstawie opublikowanych i/lub dostępnych danych. Franklin uważał budowanie modeli, przy braku istotnych danych, za niezwykle nierozważne i nieprofesjonalne. Była uosobieniem naukowca opartego na dowodach i nie była zadowolona, dopóki techniki i obrazy nie zostały udoskonalone.

w listopadzie 1951 roku James Watson po raz pierwszy zobaczył Rosalind Franklin na małej konferencji poświęconej DNA, która odbyła się w King ’ s College w Londynie. Większość z tego, co Watson wspomina, to wygląd Franklina, jak opisuje to w podwójnej helisie: „przez chwilę zastanawiałem się, jak ona będzie wyglądać, jeśli zdejmie okulary i zrobi coś nowego ze swoimi włosami…” chociaż w późniejszym życiu Watson okazałby się dobrym przyjacielem i potężnym sojusznikiem Franklina, w tym momencie był winny uprzedmiotowienia jej i wierzył, że wie więcej o jej danych, niż mogłaby pojąć.

wiosną 1952 roku Franklin udoskonaliła swoją technikę krystalografii rentgenowskiej DNA. 1 maja wykonała słynny krystalograf rentgenowski J. D. Bernal nazwał ” jednymi z najpiękniejszych zdjęć rentgenowskich jakiejkolwiek substancji kiedykolwiek wykonanych.”Zdjęcie 51, Jak to się nazywa, pokazuje ostry obraz dyfrakcyjnego wzoru rentgenowskiego czystego krystalicznego DNA i było krytycznym dowodem na słynny model Watsona i Cricka. Ale jak i kiedy zobaczyli to zdjęcie?

pod koniec 1953 roku Franklin przygotowywał się do opuszczenia King ’ s College. Skończyła zbierać dane i była gotowa opuścić półagresywną atmosferę, w której, szczerze mówiąc, niewielu ludzi ją szanowało. Wilkins przygotowywał się do przejęcia tego projektu, dzięki czemu miał dostęp do fotografii 51. Podczas przypadkowego spotkania Watson i Wilkins omówili wrogą osobowość Franklina, a Wilkins pokazał Watsonowi Zdjęcie 51.

Watson natychmiast zrozumiał, że obraz pokazuje, że DNA ma strukturę spiralną i pospieszył z powrotem do Cavendisha, aby powiedzieć Crickowi, że istnieją prawdziwe dowody na spiralną konfigurację DNA. Watson i Crick mieli równiez dostep do podsumowania badań, które Franklin napisal dla jej komisji rewizyjnej. Zasadniczo Watson i Crick mieli wszystkie dane i wnioski Rosalind z jej najnowszych badań, bez jej wiedzy i zgody.

wielu twierdzi, że Rosalind Franklin była znakomitym krystalografem, ale nie była w stanie zinterpretować własnych danych; jest to kategorycznie fałszywe. W tym samym czasie, gdy Watson i Crick rozwiązywali strukturę na podstawie danych Franklina, doszła do niemal dokładnie tych samych wniosków. Przygotowywała trzy rękopisy na podstawie danych zebranych w King ’ s College, doszła też do wniosku, że DNA ma strukturę podwójnie spiralną. Zbliżyła się do ostatecznego modelu DNA i dostarczyła Watsonowi i Crickowi wszystkie niezbędne dane do jego rozwiązania.

w Trójce artykułów opublikowanych w Nature 25 kwietnia 1953 roku, praca Franklina była ostatnia, jako dane pomocnicze. Nikt nigdy nie przyznał jej, że duet z Cavendish widział jej dane, chociaż prawdopodobnie podejrzewała, że tak. Nie narzekała. Wręcz przeciwnie, dodała do opublikowanego manuskryptu następujące stwierdzenie: „tak więc nasze ogólne idee są zgodne z modelem zaproponowanym przez Cricka i Watsona.”

czy Rosalind zostałaby zakwalifikowana wraz z Watsonem, Crickiem i Wilkinsem do Nagrody Nobla w 1962 roku? Nigdy się nie dowiemy, ponieważ Rosalind Franklin zmarła na raka jajnika w kwietniu 1958 roku, w tragicznie młodym wieku 37 lat.

Rosalind Franklin spędziła tylko 27 miesięcy w King ’ s College, ale jest to najbardziej szczegółowo zbadana i opowiedziana część jej życia. Niewiele osób wie dziś o jej przełomowych odkryciach na temat struktury chemicznej węgla i grafitu lub o tym, że kierowała zespołem, który rozwiązał strukturę 3D wirusa mozaiki pomidorów (TMV). Była zafascynowana wirusami i rozpoczęła badania nad poliowirusem na krótko przed śmiercią. Sam zapis publikacji Franklina pokazuje naukowca na szczycie swojej dziedziny, z odkryciami na tyle znaczącymi, że zdobył trzy Nagrody Nobla.

chociaż nigdy nie narzekała, Franklin radziła sobie z dyskryminacją i seksizmem. Jako kobieta i jako Żydówka często czuła się odizolowana od swoich kolegów i były to wyzwania, których nigdy nie była w stanie przezwyciężyć. Jako licencjat w Cambridge odmówiono jej prawa do tytułu licencjata, ponieważ kobiety były uprawnione do „tytułu tytularnego” w tym czasie; stopnie licencjackie były przyznawane tylko mężczyznom. Przetrwała również II Wojnę Światową podczas pobytu w Cambridge i była świadkiem brytyjskich czapek rządowych na żydowskich imigrantach z Europy, którzy próbowali uciec przed III Rzeszą Hitlera. Te ograniczenia rozwścieczyły Franklina, a ona znalazła niewiele sympatii w Cambridge.

wiele artykułów i biografii wskazuje na surową postawę Franklina i twierdzi, że jej wrogość była przyczyną wielu problemów komunikacyjnych. Szczerze mówiąc, była brutalnie uczciwa i miała bardzo wysokie oczekiwania wobec otaczających ją osób, tak samo jak miała wysokie oczekiwania wobec siebie. Uważam następujący fragment z biografii Barbary Maddox o Rosalind Franklin za szczególnie pouczający, jeśli chodzi o jej osobowość:

„konfrontacja, gdy osaczona była taktyką Rosalind. Alternatywa-bierna zgoda na coś, co wiedziała, że jest złe-była nie do zniesienia, całkowicie sprzeczna z jej wiarą w udowodnioną prawdę nauki.”

prawdziwą tragedią życia Rosalind Franklin nie jest to, że została okradziona z Nagrody Nobla; raczej to nauka została okradziona z kolejnych 20 do 40 lat obecności Franklina w badaniach. Pozostaje inspiracją dla wielu kobiet naukowców, w tym dla mnie, a jej praca nad strukturą DNA ma kluczowe znaczenie dla współczesnych badań biologii molekularnej i genomiki. Bez przełomowych prac Rosalind Franklin, mogło minąć kolejną dekadę zanim podwójna helisa DNA została w pełni zrealizowana.

Ellen Elliott, Ph. d., jest Postdoctoral fellow w Jackson Laboratory for Genomic Medicine w Farmington, Conn. Ellen pracuje w laboratorium doktora Adama Williamsa, gdzie bada funkcję długich niekodujących RNA w komórkach TH2 i astmę. Śledź Ellen na Twitterze @EllenNichole.