Rosalind Elsie Franklin là một nhà hóa học xuất sắc người Anh, người có công trình nghiên cứu tia X đã cung cấp cái nhìn sâu sắc về cấu trúc của axit deoxyribonucleic và xác thực định lượng mô hình Watson-Crick. Cô ấy cũng khẳng định rằng các phân tử DNA tồn tại ở nhiều dạng.
Rosalind Franklin: tiểu sử ngắn, ảnh
Rosalind sinh ra tại London vào ngày 25 tháng 7 năm 1920, là con thứ hai trong số 5 người con của một gia đình Anh-Do Thái nổi tiếng. Cha cô, Ellis Franklin, là đối tác của Ngân hàng Keyser, một trong những doanh nghiệp lớn nhất của gia đình (người còn lại là Routledge và Kegan Paul). Ông và vợ Muriel đã tích cực hoạt động từ thiện và các hoạt động xã hội khác. Rosalind Franklin (ảnh trong bài viết dưới đây) học tại Trường Nữ sinh St. Toán học và khoa học tự nhiên rất dễ dàng đối với cô, cũng như ngoại ngữ (cuối cùng, cô đã thông thạo tiếng Pháp, Ý và Đức). Không giống như nhiều người đa tình, cô ấy không thích âm nhạc. Gustav Holst, giám đốc âm nhạc của trường St. Paul, từng nhận xét rằng giọng hát của Rosalind đã tiến bộ gần như đúng điệu. Gia đình Franklin thường đi bộ đường dài và du lịch đã trở thành một trong những niềm đam mê cả đời của họ, cùng với những chuyến đi nước ngoài.
Học tại Cambridge
Theo lời mẹ cô, suốt cuộc đời Rosalind biết chính xác mình sẽ đi đâu, và ở tuổi 16, cô đã chọn khoa học làm chủ đề của mình. Không muốn thêm một năm chuẩn bị đại học, cô rời trường vào năm 1938 để theo học tại Newnham, một trong hai trường cao đẳng dành cho nữ của Đại học Cambridge. Cha của cô, như một số nguồn tin khẳng định, không phản đối cô trong việc này, mặc dù ông có thể đã hướng dẫn cô theo một khóa học truyền thống hơn. Tại Cambridge, Franklin theo học chuyên ngành hóa lý. Những năm sinh viên của cô một phần rơi vào Chiến tranh thế giới thứ hai. Nhiều giáo viên sau đó đã tham gia vào nghiên cứu quân sự. Một số người di cư (chẳng hạn như nhà hóa sinh Max Perutz) đã bị giam giữ với tư cách là người nước ngoài. Trong một lá thư, Franklin lưu ý rằng “thực tế tất cả Cavendish đã biến mất; Hóa sinh đã được người Đức đọc gần như hoàn toàn và không thể tồn tại được.”
Giúp phía trước
Năm 1941, Rosalind Franklin nhận bằng cử nhân, học bổng cho một năm làm việc khác và trợ cấp từ Sở Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp. Cô đã dành thời gian này trong phòng thí nghiệm của Norrish, nhà tiên phong nổi tiếng về quang hóa. Vào năm 1942, trong khi chiến tranh vẫn đang tiếp diễn, Franklin phải quyết định xem cô có nên theo đuổi truyền thốngcông việc quân sự hoặc thực hiện nghiên cứu trong một lĩnh vực liên quan đến nhu cầu thời chiến với triển vọng lấy bằng tiến sĩ. Cô ấy đã chọn cái thứ hai và bắt đầu làm việc với Hiệp hội Nghiên cứu Than Anh (BCURA) mới được thành lập vào mùa hè.
Rosalind Franklin: tiểu sử của một nhà khoa học
Trong bốn năm tiếp theo, Franklin đã làm việc để làm sáng tỏ cấu trúc vi mô của các loại than và cacbon khác nhau để giải thích tại sao một số lại dễ thấm nước, khí và dung môi, cũng như cách nhiệt và cacbonat hóa ảnh hưởng đến điều này. Trong nghiên cứu của mình, cô đã chỉ ra rằng các lỗ rỗng của than ở cấp độ phân tử có độ co giãn mỏng, tăng lên khi gia nhiệt và thay đổi tùy thuộc vào hàm lượng cacbon. Chúng hoạt động như "lưới lọc phân tử", luôn ngăn chặn sự xâm nhập của các chất, tùy thuộc vào kích thước phân tử. Rosalind Franklin là người đầu tiên xác định và đo lường các cấu trúc vi mô này. Công trình cơ bản của cô giúp phân loại than và dự đoán hiệu quả của chúng với độ chính xác cao. Sự hợp tác của Franklin với BCURA đã đảm bảo cho cô ấy tiến sĩ. Cô nhận bằng Tiến sĩ từ Cambridge vào năm 1945 và đã viết 5 bài báo khoa học.
Chuyển đến Pháp
Sau chiến tranh, Rosalind Franklin bắt đầu tìm kiếm một công việc khác. Cô đã nhận được một vị trí trong phòng thí nghiệm Paris của Jacques Mering. Tại đây, cô đã học cách phân tích than bằng phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X, và cũng trở nên quen thuộc vớikỹ thuật. Công trình của bà mô tả chi tiết cấu trúc của cacbon graphit và không graphit hóa đã giúp tạo cơ sở cho sự phát triển của sợi cacbon và các vật liệu nhiệt độ cao mới và mang lại cho bà sự nổi tiếng quốc tế trong số các nhà hóa học than. Cô ấy rất thích văn hóa chuyên nghiệp của đại học tại Phòng thí nghiệm Trung tâm và có nhiều bạn bè ở đó.
Trở về Anh
Mặc dù cô ấy rất hạnh phúc ở Pháp, nhưng vào năm 1949, Rosalind Franklin bắt đầu tìm việc làm tại quê hương của mình. Bạn của cô, Charles Colson, một nhà hóa học lý thuyết, đã gợi ý rằng cô nên thử "kỹ thuật nhiễu xạ tia X" cho các phân tử sinh học lớn. Năm 1950, bà được trao học bổng Turner và Newell ba năm để làm việc tại Khoa Lý sinh John Randall tại King's College London. Randall đã lên kế hoạch cho Franklin thành lập một bộ phận tinh thể học và giải quyết việc phân tích protein. Tuy nhiên, theo gợi ý của Trợ lý Giám đốc Phòng thí nghiệm Maurice Wilkins, Randall đã yêu cầu cô thực hiện nghiên cứu DNA. Wilkins mới bắt đầu nghiên cứu sự nhiễu xạ tia X của một số mẫu cực kỳ tốt của các phân tử mã di truyền. Anh ấy mong rằng anh ấy và Franklin sẽ hợp tác, nhưng anh ấy chưa bao giờ nói với cô ấy về điều đó.
Bản chụp DNA
Chỉ có cô ấy và nghiên cứu sinh Raymond Gosling đã nghiên cứu về axit deoxyribonucleic. Mối quan hệ của cô với Wilkins bị cản trở bởi những hiểu lầm (và có thể do sự không hài lòng của Franklin với văn hóa đại học của trường đại học). Làm việc với Gosling, Rosalind ngày càng nhận được nhiều sự khác biệtCác bức ảnh chụp X-quang DNA và nhanh chóng phát hiện ra rằng dạng ướt và dạng khô tạo ra những bức ảnh hoàn toàn khác nhau. Dạng ướt cho thấy cấu trúc dạng xoắn với các phốt phát chuỗi ribose ở bên ngoài. Tuy nhiên, phân tích toán học của cô về nhiễu xạ khô không cho thấy cấu trúc như vậy, và cô đã dành hơn một năm để cố gắng giải quyết sự khác biệt. Đến đầu năm 1953, bà kết luận rằng cả hai dạng đều có hai đường xoắn ốc.
Người chiến thắng lãng quên
Trong khi đó, tại Phòng thí nghiệm Cavendish ở Cambridge, Francis Crick và James Watson đang làm việc trên một mô hình lý thuyết của DNA. Không có liên hệ chặt chẽ với Franklin, vào tháng 1 năm 1953, họ đã rút ra những kết luận quan trọng về cấu trúc của axit deoxyribonucleic từ một trong những bức ảnh chụp X-quang mà Wilkins cho họ xem, cũng như từ bản tóm tắt các bài báo chưa được công bố của cô gửi cho Hội đồng Nghiên cứu Y khoa. Watson và Crick không nói với cô rằng họ đã xem tài liệu của cô, cũng như không thừa nhận sự tham gia của cô vào công việc của họ khi họ xuất bản báo cáo nổi tiếng của họ vào tháng Tư. Crick sau đó thừa nhận rằng vào mùa xuân năm 1953, Franklin là một hòn đá tảng khi nhận ra cấu trúc chính xác của DNA.
Nghiên cứu Virus
Sau đó, Franklin đã sắp xếp để học bổng của cô ấy được chuyển đến Phòng thí nghiệm Tinh thể học Bernal tại Đại học Berkbeck, nơi cô ấy chú ý đến cấu trúc của virus thực vật (đặc biệt là bệnh khảm thuốc lá). Rosalind đã chụp X-quang chính xác chúng, làm việc với một nhóm các nhà khoa học bao gồm Aaron Klug, người đoạt giải Nobel trong tương lai. Bà ấyphân tích các mẫu nhiễu xạ cho thấy, trong số những thứ khác, rằng vật chất di truyền (RNA) của virus đã được nhúng trong lớp vỏ protein bảo vệ bên trong của nó. Công việc này bao gồm sự hợp tác với nhiều nhà nghiên cứu, đặc biệt là ở Hoa Kỳ. Franklin đã thực hiện hai chuyến đi kéo dài vào năm 1954 và 1956 và xây dựng mạng lưới quan hệ khắp cả nước, bao gồm cả với Robley Williams, Barry Commoner và Wendell Stanley. Chuyên môn của cô trong lĩnh vực này đã được Viện Hoàng gia công nhận vào năm 1956 khi giám đốc của viện yêu cầu cô xây dựng các mô hình quy mô của virus hình que và hình cầu cho Hội chợ Khoa học Thế giới năm 1958 tại Brussels.
Bệnh tật, cái chết và di chứng
Vào mùa thu năm 1956, Franklin được chẩn đoán mắc bệnh ung thư buồng trứng. Trong 18 tháng tiếp theo, cô đã trải qua các cuộc phẫu thuật và các phương pháp điều trị khác. Cô ấy đã trải qua một số giai đoạn thuyên giảm, trong đó cô ấy tiếp tục làm việc trong phòng thí nghiệm của mình và tìm kiếm nguồn tài trợ cho nhóm nghiên cứu của mình. Rosalind Franklin, Người phụ nữ bị lãng quên của DNA, qua đời tại London vào ngày 16 tháng 4 năm 1958.
Trong suốt 16 năm sự nghiệp của mình, cô đã xuất bản 19 bài báo khoa học về than và carbon, 5 bài báo về DNA và 21 bài báo về virus. Trong những năm gần đây, cô đã nhận được nhiều lời mời diễn thuyết tại các hội nghị trên thế giới. Có khả năng công việc nghiên cứu vi rút cuối cùng có thể mang lại phần thưởng xứng đáng và sự công nhận chuyên nghiệp cho Rosalind Franklin, người mà bệnh tật và cái chết đã ngăn chặn điều này.
Vai trò trong việc khám phá ra cấu trúc của DNA
Những thành tựu khoa học của Franklin trong cả hóa học than đá và nghiên cứu cấu trúc của virus đều rất đáng kể. Những người cùng thời với bà đã nhận ra điều này trong suốt cuộc đời và sau khi bà qua đời. Nhưng chính vai trò của cô trong việc phát hiện ra cấu trúc của DNA đã thu hút sự chú ý của công chúng nhất. Crick, Watson và Wilkins đã chia sẻ giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1962 cho công trình nghiên cứu cấu trúc của axit deoxyribonucleic. Không ai nhớ đến Rosalind sau đó.
Công việc của cô ấy về DNA có thể không được chú ý nếu Watson không chế nhạo cô ấy trong cuốn hồi ký năm 1968 của anh ấy, The Double Helix. Tại đây, anh đã trình bày "những sự thật thú vị" về Rosalind Franklin, được miêu tả dưới cái tên Rosie. Anh ta mô tả cô là một người phụ nữ thô lỗ, xấc xược, xấc xược, người ghen tuông bảo vệ dữ liệu của mình khỏi các đồng nghiệp, ngay cả khi cô không thể giải thích nó. Cuốn sách của ông tỏ ra rất nổi tiếng, mặc dù nhiều người được miêu tả trong đó, bao gồm cả Crick, Wilkins và Linus Pauling, đã phẫn nộ với cách đối xử này, và hầu hết những người đánh giá cũng vậy.
Năm 1975, Ann Sayre, bạn của Rosalind, đã xuất bản một cuốn tiểu sử có những phản bác giận dữ đối với những tuyên bố của Watson, và vai trò của Franklin trong việc khám phá ra cấu trúc của DNA được biết đến nhiều hơn. Nhiều bài báo và phim tài liệu đã cố gắng đánh giá mức độ tham gia của bà vào "cuộc đua chuỗi xoắn kép", thường miêu tả bà như một nữ quyền tử vì đạo, bị các đồng nghiệp theo chủ nghĩa lệch lạc cướp đi giải Nobel và cái chết sớm của bà. Tuy nhiên, người viết tiểu sử thứ hai của cô, Brenda Maddox, lưu ý rằng đây cũng là một bức tranh biếm họa, điều này không công bằngche giấu bản thân Rosalind Franklin, đóng góp cho khoa học của một nhà hóa học xuất sắc và sự nghiệp khoa học rực rỡ của bà.
