Co byłoby, gdyby Wilkins i Franklin umieli ze sobą współpracować?


Matthew Cobb 2016-09-03

Rosalind Franklin
Rosalind Franklin

Miałem dzisiaj wywiad dla francuskiej stacji radiowej, France-Culture (potocznie znanej jako France-Cul), do programu o Rosalind Franklin z King’s College w Londynie, badaczce, której danych użyli Watson i Crick jako podstawy swojego modelu struktury DNA jako podwójnej helisy.

Wiele z dyskusji, w sposób nieunikniony, krążyło wokół punktów poruszonych przez Jima Watsona na niedawnym spotkaniu z okazji stuletniej rocznicy urodzin Francisa Cricka w Cold Spring Harbor – że gdyby nie zbieg przypadków, mówilibyśmy dzisiaj o strukturze DNA  „Franklin-Wilkinsa” zamiast „Watsona-Cricka”. Podczas wywiadu zacząłem nagle przedstawiać alternatywną wersję historii, w które mielibyśmy strukturę DNA Franklin-Wilkinsa, a czego konsekwencje byłyby interesujące.

Myślałem o wersji historii „co by było, gdyby” na artykuł o innej części historii DNA, który piszę – jeśli zostanie przyjęty, dam znać; a jeśli zostanie odrzucony, opublikuję go tutaj. [JAC: Hej, kim jesteśmy? Koszem na odrzucone kawałki?:)]


Jak pisze historyk brytyjski Richard Evans w znakomitej książce Altered Pasts, która traktuje  o “historii kontrafaktycznej”. Jest wiele problemów z takim podejściem do historii i większość przykładów to mizerne pobożne życzenia, wiele zaś ma wyraźny cel polityczny; niewiele z nich rzuca jakiekolwiek światło na historię lub na to, jak się zdarzyła. Niemniej – tutaj jest moje ‘jeu d’espri’: Co by się stało, gdyby Wilkins i Franklin umieli się dogadać?


Co się zdarzyło


Głównym powodem, dla którego Watson i Crick byli w stanie przedstawić budowę podwójnej helisy dla DNA na początku 1953 r. jest to, że ich konkurenci w King’s - Rosalind Franklin i Maurice Wilkins – nie umieli pracować razem. Franklin i Wilkins byli uderzająco różnymi osobowościami, ale przede wszystkim zostali wprowadzeni w błąd w sprawie tego, jak ich praca ma być koordynowana, z powodu zachowania szefa laboratorium w King’s, Johna Randalla.


Maurice Wilkins
Maurice Wilkins

Wilkins był zastępcą Randalla i od pewnego czasu pracował nad strukturą DNA przy pomocy krystalografii rentgenowskiej. Randall postanowił zatrudnić nową badaczkę z większa ekspertyzą w tej technice, Rosalind Franklin. Wilkins zrozumiał, że Franklin miała z nim pracować lub wręcz być jego asystentką; list Randalla mianujący Franklin mówił wyraźnie, że tylko ona miała pracować nad strukturą DNA.


Kiedy przybyła Franklin, Wilkins był na urlopie; po powrocie zastał wysoko wykwalifikowaną, pewną siebie młodą kobietę nie tylko kierującą “jego” projektem, ale nadzorującą jego doktoranta, Raya Goslinga. Zwykła rozmowa między Franklin, Wilkinsem i Randall mogłaby wyjaśnić sytuację, ale nigdy nie się odbyła (Wilkins przez dziesięciolecia nie zobaczył listu mianującego Franklin i był zaszokowany, kiedy go zobaczył – biedaczyna, nie miał zielonego pojęcia).



John Randall

Nie jest jasne, czy Randall chciał dać Wilkinsowi kopa, czy doprowadzić do współzawodnictwa między tą dwójką. W każdym razie wynik był katastrofalny –poza podstawowym nieporozumieniem w sprawie tego, kto co robi i kto kieruje projektem, widzieliśmy tam wielkie starcie osobowości. Zamknięty w sobie Wilkins zamknął się jeszcze bardziej, a otwarta i kłótliwa Franklin była sfrustrowana.


Nie byli w stanie współpracować i w efekcie praca w King’s nie postępowała jak trzeba. Wilkins i Franklin byli odseparowani, każde pracowało nad inną postacią cząsteczki DNA – Franklin pracowała z suchszą formą A, która dawała wprowadzające w błąd ostre zdjęcia rentgenowskie, podczas gdy Wilkins pracował z biologicznie ważniejszą formą B, która dawała bardziej zamazane zdjęcia. W ten sposób spędzili znaczną część 1952 r., nie rozmawiając ze sobą, nie współpracując i nie wymieniając się pomysłami.


Franklin była rozczarowana i miała dość atmosfery w King’s, zdecydowała się więc na przeniesienie do pobliskiego Birkbeck College, by zająć się badaniem budowy wirusów zamiast budowy DNA.


Tymczasem pod koniec roku w laboratorium w Cambridge, gdzie pracowali Watson i Crick, rozeszła się wiadomość, że amerykański chemik, Linus Pauling, zabiera się do badania DNA. Szef laboratorium w Cambridge, Bragg, zabronił uprzednio Watsonowi i Crickowi zajmowania się ich nieoficjalną dziedziną zainteresowań budową DNA, ponieważ ten problem był „własnością” King’s.


Przy groźbie, że zostaną wyprzedzeni przez Paulinga, Bragg zmienił zdanie i powiedział Watsonowi i Crickowi, żeby zaczęli pracować nad tym problemem; otrzymali także na wpół oficjalny raport z King’s, zawierający streszczenia badań robionych tam nad DNA, który zawierał pewne rozstrzygające dane od Rosalind Franklin.


(To jest źródło często powtarzanego zarzutu, że “ukradli” jej dane; późniejsze twierdzenie Watsona, że Wilkins pokazał mu zdjęcie rentgenowskie formy B, zrobione przez Goslinga (nie przez Franklin!) i że to było przełomowym olśnieniem, można zlekceważyć; kluczowy krok do zbudowania modelu znajdował się w liczbach. Jak na ironię, ta informacja była bardzo podobna do danych przedstawionych przez Franklin w listopadzie 1951 r. na wykładzie, na którym był Watson; jak sam przyznał, nie robił notatek i nie słuchał uważnie, rozmyślając zamiast tego o jej włosach i wyczuciu mody… Więcej o tym pisałem tutaj; ale nie o to chodzi w tym poście!)


Tych danych użyli Watson i Crick do zbudowania podwójnej helisy. Mogli zobaczyć – a raczej Crick mógł zobaczyć, implikacje tych danych, których nie widziała Franklin, ponieważ Crick wypracował właśnie procedurę matematyczną do zamiany 2-wymiarowych danych produkowanych przez helisę molekularną w 3-wymiarowy model; opublikował to w „Nature” w październiku 1952 r. Jest to dość skomplikowane i Crick był jednym z niewielu ludzi na świecie, który wiedział, jak to zrobić.


Na początku marca 1953 r. ukończyli swój model; równocześnie Franklin, pracując samotnie, zrozumiała, że DNA składa się z dwóch nici idących w przeciwnym kierunku, z zasadami, które wiążą te dwie nici, zorganizowanymi na nieskończoną liczbę sposobów, dostarczając zmienności, która może kodować informację genetyczną. Nigdy nie doszła dalej, bo dwójka z Cambridge wyprzedziła ją przy pomocy jej danych.


Budowa podwójnej helisy pojawiła się w “Nature” w kwietniu 1953 roku razem z dwoma empirycznymi artykułami, jednym autorstwa Franklin i drugim autorstwa Wilkinsa. Artykuł Watsona i Cricka zawierał podziękowanie: „Stymulowała nas także wiedza ogólnej natury z niepublikowanych rezultatów eksperymentów i pomysłów dra M. H. F. Wilkinsa, dr R. E. Franklin i ich współpracowników”.


Franklin dała następnie wielki wkład w rozwikłanie budowy wirusów, ale zmarła z powodu raka jajnika w kwietniu 1958 r. W październiku 1962 r., po złamaniu tego lata kodu genetycznego, Watson, Crick i Wilkins otrzymali Nagrodę Nobla za ustalenie budowy DNA, podwójnej helisy.


Co by było, gdyby?


No dobrze, a co byłoby, gdyby Franklin i Wilkins umieli pracować razem? Co byłoby, gdyby Randall uczciwie wyjaśnił, jak chce, by pracowali – jako partnerzy lub nawet z Wilsonem w roli kierownika (był “starszy” w kategoriach akademickich)? Co by się zdarzyło?


Sprawy przybrałyby inny obrót. Wilkins i Franklin nadal deptaliby sobie po odciskach, nadal byłyby kłótnie, ale wydaje się niemal pewne, że Watson i Crick, jako para, która ukształtowała dalsze wydarzenia, nie mieliby w to wglądu. Do połowy1952 roku Wilkins i Franklin otrzymaliby dane zarówno z formy A, jak B DNA i próbowaliby zrozumieć, jak są zbudowane.


Inni ludzie w laboratorium w King’s sugerowali, że cząsteczka może być helisą (tak było), ale Wilkins i Franklin nie mieli narzędzi matematycznych do przeprowadzenia obliczeń i zamiany danych z 2-D w model 3-D.


A potem zdarzył się szczęśliwy traf – latem 1952 r. przyjaciel Wilkinsa, Crick, pokazał mu, jak analizować dane z cząsteczek heliakalnych przy pomocy konkretnego przykładu cząsteczki keratyny. Crick chciał wysłać artykuł do „Nature” i poprosił Wilkinsa o opinię.


Wilkins przeczytał i zrozumiał znaczenie tego dla swojej pracy z Franklin nad DNA; po krótkim wahaniu pokazał nieopublikowany artykuł Franklin. Ona także zrozumiała, jak mogą tego użyć i przez kolejne tygodnie ta para pracowała nad matematyką, a następnie zamienili wiedzę w zbudowanie strukturalnego modelu formy B DNA.


W październiku 1952 r. zakończyli budowę modelu, którym była piękna podwójna helisa. Wysłali artykuł do „Nature” i ukazał się w grudniu 1952 r., wraz z podziękowaniem, że ich pracę stymulowała wiedza ogólnej natury z niepublikowanych rezultatów eksperymentów i pomysłów Francisa Cricka. W 1962 r. Nagroda Nobla została przyznana Mauricemu Wilkinsowi i pośmiertnie (to nadal było wówczas dozwolone) Rosalind Franklin, która zmarła w 1958 r.


Watson nigdy nie pracował z DNA, ani też Crick i obaj mieli pomniejsze miejsce w historii nauki i zostali zapomniani. Wiele z historii XX-wiecznej genetyki pozostało zasadniczo takie samo, ale tempo i punkty skupienia prac były inne z braku intelektualnego przywództwa Cricka i obsesyjnego skupienia Watsona.


Życie Wilkinsa było właściwie takie samo, a nazwisko Franklin zapisało się znacznie wyraźniej w annałach biologii – jej nazwisko poznawali wszyscy uczniowie liceów, kiedy uczyli się o strukturze DNA Franklin-Wilkinsa. Jednak na początku XXI wieku w Internecie rozpoczęła się kampania, w której argumentowano, że Crick został obrabowany z nagród, jakie mu się należały, bo bez jego metody Wilkins i Franklin nigdy nie byliby w stanie rozgryźć problemu.


No to co?


No cóż, prawdopodobnie niewiele. Ale to ciekawe, prawda?


What if Wilkins and Franklin had been able to work together?

Why Evolution Is True, 24 sierpnia 2016

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Matthew Cobb


Biolog i pisarz, mieszka i pracuje w Manchesterze, niedawno w Stanach Zjednoczonych ukazała się jego książka „Generation”, a w Wielkiej Brytanii „The Egg & Sperm Race”. Systematycznie publikuje w "LA Times", "Times Literary Supplement", oraz "Journal of Experimental Biology".