Розалинд Франклин
Розалинд Элси Франклин (25 июля 1920, Лондон, 16 апреля 1958, Лондон) является британским физикохимиком и специалистом по рентгеновской кристаллографии, чьи данные стали научной основой открытия двойной спирали ДНК. При жизни её вклад намеренно замалчивался; Нобелевскую премию в 1962 году получили трое коллег-мужчин, использовавших её снимки без разрешения. Сегодня Франклин называют «тёмной дамой ДНК» и одним из самых несправедливо забытых учёных XX века.
Происхождение и детство
Розалинд родилась 25 июля 1920 года в районе Ноттинг-Хилл в Лондоне в состоятельной британско-еврейской семье. Отец, Эллис Артур Франклин, был банкиром и человеком широкой культуры; мать, Мюриэль Фрэнсис Уэйли, происходила из семьи Монтефиоре, известной в британском еврейском сообществе. Розалинд была второй из пяти детей, у неё было два брата, Дэвид и Колин, и сестра Дженифер. Двоюродный дед по материнской линии, Герберт Сэмюэл, занимал пост министра внутренних дел Великобритании в 1916 году и стал первым практикующим евреем в британском кабинете министров.
Способности девочки проявились очень рано. Учителя описывали её как «пугающе умную»: она легко успевала по всем предметам, хорошо занималась латынью, увлекалась спортом. К пятнадцати годам Розалинд твёрдо решила стать учёным. Отец поначалу настаивал на социальной работе, считая её более подобающей для девушки из хорошей семьи, однако в конечном счёте смирился с выбором дочери. В 1938 году она поступила в Ньюнем-колледж Кембриджского университета.
Образование в Кембридже
В Ньюнем-колледже Розалинд изучала естественные науки. В 1941 году она сдала выпускные экзамены, получив оценку второго класса по разряду физических наук. Формально Кембридж не присваивал женщинам академических степеней до 1948 года, поэтому её диплом долгое время считался «номинальным», хотя знания и подготовка ничем не уступали мужским. Параллельно с учёбой она начала работать в Британской исследовательской ассоциации по использованию угля (BCURA), где провела исследования в 1942-1945 годах. Именно тогда Франклин занялась изучением пористой структуры угля при помощи газовых измерений, что легло в основу её докторской диссертации. В 1945 году она защитила её в Кембридже под названием «Физическая химия твёрдых органических коллоидов на примере угля».
Углеродная тема, с которой начинался путь Франклин в науке, оказалась не проходным этапом, а самостоятельным крупным вкладом. Её работы по пористости угля и его поведению при нагреве позволили разграничить типы углеродных материалов по степени упорядоченности кристаллической структуры и заложили основы для будущих исследований в области высокопрочных углеродных волокон.
Годы в Париже: освоение рентгеновской кристаллографии
14 февраля 1947 года Розалинд Франклин приступила к работе в Laboratoire Central des Services Chimiques de l'Etat в Париже. Её научным руководителем стал Жак Меринг, специалист по рентгеноструктурному анализу аморфных веществ. Именно здесь она освоила технику рентгеновской дифракции, которая впоследствии прославила её имя. Годы в Париже стали самыми счастливыми в её жизни: французские коллеги уважали Розалинд, не делая различий по полу, она быстро выучила французский язык и подружилась с несколькими учёными, с которыми переписывалась до конца жизни. В Лабораторном журнале за эти годы можно проследить, как её мастерство рентгенографа росло от месяца к месяцу.
С Жаком Мерингом её связывали не только профессиональные отношения. По свидетельствам биографов, между ними возникла личная привязанность, хотя Меринг был женат. Этот опыт во многом определил сдержанность Розалинд в вопросах личной жизни в последующие годы. В 1950 году она вернулась в Лондон с блестящей техникой кристаллографа и репутацией компетентного исследователя.
Королевский колледж и «Фотография 51»
В январе 1951 года Розалинд Франклин поступила на должность научного сотрудника в Отдел биофизики Королевского колледжа Лондона под руководством Джона Рэндалла. Её задача состояла в применении рентгеновской дифракции к исследованию структуры ДНК. Рэндалл не проинформировал коллегу Мориса Уилкинса о том, что ДНК теперь входит в область работы Франклин, тогда как Уилкинс уже занимался той же темой с мая 1950 года вместе со студентом Реймондом Гослингом. Это административное упущение стало источником затяжного конфликта: Уилкинс воспринимал Франклин как ассистента, она считала себя самостоятельным исследователем.
Ключевым достижением Франклин в Королевском колледже стало разграничение двух форм ДНК, существующих в зависимости от влажности: форма «А» (сухая, короткие плотные волокна) и форма «Б» (при высокой влажности, длинные тонкие нити). Она специально сконструировала камеру, позволявшую поддерживать строго заданный уровень влажности во время съёмки, что на тот момент было техническим новшеством. Франклин сосредоточилась на более сложной форме «А» и не торопилась строить модель, пока данные не будут достаточно полными.
В мае 1952 года Розалинд совместно с Реймондом Гослингом получила рентгеновский снимок ДНК в форме «Б». Волокно натриевой соли тимусной ДНК обстреливали рентгеновским пучком на протяжении 62 часов при тщательно контролируемой влажности. Результатом стала «Фотография 51»: чёткий крестообразный дифракционный узор, по которому можно было с точностью измерить расстояния между нуклеотидами, радиус молекулы, число нуклеотидов на один оборот спирали (около десяти) и расположение фосфатных групп снаружи. Снимок был описан современниками как «один из красивейших рентгенограмм когда-либо полученных вещества». Франклин рассматривала его как промежуточный результат и не спешила публиковать, ожидая дополнительного подтверждения из данных по форме «А».
В январе 1953 года Гослинг был административно переведён под руководство Уилкинса; тот показал «Фотографию 51» Джеймсу Уотсону, не уведомив Франклин. По свидетельству самого Уотсона, увидев снимок, он сразу понял ответ. В феврале 1953 года Макс Перутц также передал Уотсону и Крику неопубликованный отчёт Франклин, содержавший точные параметры элементарной ячейки ДНК. 25 апреля 1953 года в «Nature» вышло три статьи: центральная, Уотсона и Крика с моделью двойной спирали, и вспомогательная, Франклин и Гослинга. Данные Франклин были оформлены как «подтверждение» готовой модели, хотя именно они послужили её основой.
Биркбек: вирусы и независимость
В марте 1953 года Франклин перешла в Биркбек-колледж Лондонского университета, где получила собственную исследовательскую группу под руководством кристаллографа Джона Десмонда Бернала. Разрыв с Королевским колледжем дался ей без сожаления: атмосфера в Биркбеке разительно отличалась от прежней. В 1954 году к группе присоединился молодой исследователь Аарон Клуг, с которым у Франклин сложилось тесное научное партнёрство. Впоследствии Клуг продолжил её методы, развил структурную вирусологию и в 1982 году получил Нобелевскую премию по химии.
Главным объектом исследований стал вирус табачной мозаики (ВТМ). В 1955 году Франклин опубликовала работу, доказавшую, что все частицы ВТМ имеют одинаковую длину, что противоречило распространённым в то время выводам Нормана Пири. Она установила, что молекула РНК вируса расположена внутри белковой оболочки по спиральной траектории. Это был первый точный структурный портрет вируса, полученный методом рентгеновской дифракции. Параллельно группа изучала вирусы картофеля, репы, томатов и гороха. В 1957 году Франклин приступила к исследованию кристаллической структуры вируса полиомиелита при финансировании Министерства здравоохранения США.
К 1958 году её группа подготовила масштабную модель ВТМ для Всемирной выставки в Брюсселе, открывшейся в том же году. Розалинд Франклин не дожила до открытия экспозиции нескольких недель. За пять лет в Биркбеке она опубликовала семнадцать статей по вирусологии и кристаллографии, работая с неугасающей интенсивностью даже в разгар тяжёлой болезни.
Болезнь и смерть
Летом 1956 года, находясь в рабочей поездке в США, Розалинд обнаружила опухоль в брюшной полости. В сентябре того же года в Лондоне ей провели операцию, во время которой были удалены две опухоли. Диагноз звучал как рак яичника. Врачи не исключали, что многолетняя работа с рентгеновскими установками без достаточной защиты могла способствовать развитию болезни, однако точная причина осталась невыясненной. Розалинд отвергала жалость и продолжала работать с прежней отдачей: в 1956 году она опубликовала семь статей, в 1957-м, уже во время курсов терапии, шесть. Коллеги вспоминали, что она почти не упоминала о болезни.
В конце 1957 года Франклин была госпитализирована в Royal Marsden Hospital. 16 апреля 1958 года она скончалась в Лондоне в возрасте тридцати семи лет. Официальная причина смерти: «бронхопневмония, вторичный карциноматоз и карцинома яичника». Похоронена 17 апреля на кладбище Уилсден в Лондоне. Аарону Клугу она завещала три тысячи фунтов и свой автомобиль Austin.
Личная жизнь и характер
Розалинд Франклин никогда не была замужем и не имела детей. Близкие друзья описывали её как человека с острым умом, прямой речью, нетерпеливого к расплывчатым формулировкам и склонного к интенсивному зрительному контакту в разговоре. Американские коллеги, в отличие от некоторых лондонских, характеризовали её как весёлую и открытую. Сама она категорически не любила, когда её называли «Рози»: для всех, кроме ближайших друзей, она была только «Розалинд».
Она свободно владела французским и немецким языками, увлекалась пешим туризмом, путешествовала по Франции, Италии, Югославии и Альпам. По вопросам религии считала себя агностиком, хотя поддерживала еврейские культурные традиции. Среди близких подруг была Анна Сейр, написавшая впоследствии её биографию, и Одиль Крик, жена Фрэнсиса Крика. С самим Криком у Франклин сложились тёплые дружеские отношения в последние годы, несмотря на болезненный эпизод с «Фотографией 51». Донального Каспара, американского коллеги по работе с вирусами, биографы называют человеком, «на котором она могла бы остановить выбор» в личном смысле, если бы болезнь не обрезала жизнь так рано.
Посмертное признание
В 1962 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине получили Фрэнсис Крик, Джеймс Уотсон и Морис Уилкинс за открытие молекулярной структуры нуклеиновых кислот. Имя Франклин в речах лауреатов почти не звучало. Правила Нобелевского комитета не допускают посмертного присуждения, и формально претензий к решению нет, однако историки науки указывают: даже если бы Розалинд была жива в 1962 году, Уилкинс был назван третьим лауреатом в ущерб ей.
Первым публичным ударом по этому умолчанию стала книга Уотсона «Двойная спираль» (1968), в которой он изобразил Франклин неприятным и неуместным в науке человеком. Ответом стала биография, написанная Анной Сейр, а позднее книга Брэнды Мэддокс «Тёмная дама ДНК» (2002), ставшая каноническим научно-биографическим текстом об исследовательнице. В 1968 году Аарон Клуг опубликовал подробный анализ, доказав, что именно измерения Франклин, а не данные Уилкинса, легли в основу модели Уотсона-Крика.
Посмертные почести накапливались постепенно. В 1992 году на доме её детства появилась мемориальная доска Английского наследия. В 1993 году аналогичную доску установили в Королевском колледже. В 2000 году здание, где она работала, переименовали в Franklin-Wilkins Building. В 2004 году медицинский университет в Чикаго получил имя Rosalind Franklin University of Medicine and Science. В 2019 году Европейское космическое агентство назвало её именем марсоход миссии ExoMars.
В 2023 году историки науки на страницах «Nature» предложили пересмотреть образ Франклин: не «жертва плагиата», а равноправный участник открытия, чьи данные были определяющими. Её принцип «не строить модели раньше, чем данные дадут ответ» считается сегодня образцом научной строгости.