Για τη σπουδαία συμβολή της στην ανακάλυψη της δομής του DNA έμεινε στην ιστορία η Αγγλίδα επιστήμονας Ρόζαλιντ Φράνκλιν. Οι εικόνες από τα δικά της πειράματα οδήγησαν τους Τζέιμς Γουάτσον, Φράνσις Κρικ και Μόρις Γουΐλκινς στην περιγραφή του μοντέλου της διπλής έλικας για το μόριο του DNA, μια ανακάλυψη ιστορικής σημασίας για την οποία τους αποδόθηκε το Νόμπελ Ιατρικής το 1962. Παρόλο που είναι περισσότερο γνωστή στο ευρύ κοινό για τη συγκεκριμένη ανακάλυψη και τη μετέπειτα άδικη εξαίρεσή της από το βραβείο, η Φράνκλιν με τη λαμπρή ερευνητική πορεία της συνέβαλε σε κορυφαίες ανακαλύψεις και επιτεύγματα που ωφέλησαν σημαντικά την ανθρωπότητα. Εκατόν δύο χρόνια μετά τη γέννησή της, η κορυφαία επιστήμονας εξακολουθεί να εμπνέει για τη σημαντική επίδραση του έργου της στην επιστήμη και την κοινωνία.
Η συμβολή της στην ανακάλυψη της δομής του DNA
Γεννημένη στο Λονδίνο το 1920, από ευκατάστατη οικογένεια, η Φράνκλιν από την εφηβεία της αποφάσισε ότι θα ασχοληθεί με την επιστήμη, μια επιλογή καθόλου εύκολη για κορίτσια της εποχής της. Με υποτροφίες και μια πολλά υποσχόμενη ακαδημαϊκή πορεία σπούδασε χημεία και κατόρθωσε να ολοκληρώσει το διδακτορικό της στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ. Η έρευνά της πάνω στη δομή και τις ιδιότητες του άνθρακα συντέλεσε στη δημιουργία μασκών προστασίας από επικίνδυνα αέρια, οι οποίες χρησιμοποιήθηκαν από τους Βρετανούς στρατιώτες κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου. Το 1951 ξεκίνησε να εργάζεται στο King’s College πάνω στο DNA. Σκοπός της ήταν να διερευνήσει τη δομή του χρησιμοποιώντας τη μέθοδο της κρυσταλλογραφίας με ακτίνες Χ.
Η ανακάλυψη της τρισδιάστατης δομής του DNA θεωρούνταν το ιερό δισκοπότηρο της επιστήμης την εποχή εκείνη, διότι θα έριχνε φως στον τρόπο αποθήκευσης της γενετικής πληροφορίας μέσα στον πυρήνα του κυττάρου και κληρονόμησής της από γενιά σε γενιά. Για να λύσει το μυστήριο η Φράνκλιν χρησιμοποίησε μια τεχνική που είχε εξελιχθεί σημαντικά, την κρυσταλλογραφία. Βομβαρδίζοντας ένα μόριο που έχει μετατραπεί σε κρύσταλλο με ακτίνες Χ μπορεί να εντοπιστεί η ακριβής θέση των ατόμων στο μόριο αυτό, δίνοντας τις απαραίτητες πληροφορίες για την εύρεση της δομής του. Έτσι κατόρθωσε να αποτυπώσει τη θέση των ατόμων που απαρτίζουν το μόριο του DNA στη φωτογραφία 51, τη διασημότερη εικόνα ακτίνων Χ του DNA. Τις μη δημοσιευμένες εικόνες από τη λεπτομερή έρευνά της έδωσε, χωρίς εκείνη να το γνωρίζει, ο καθηγητής Γουΐλκινς στους Γουάτσον και Κρικ, οι οποίοι κατέληξαν στο μοντέλο της διπλής έλικας. Στο ίδιο συμπέρασμα κατέληξε κι η ίδια, ενώ τα αποτελέσματα και των τεσσάρων επιστημόνων δημοσιεύτηκαν στο ίδιο τεύχος του περιοδικού Nature. Οι Γουΐλκινς, Γουάτσον και Κρικ βραβεύτηκαν με το Νόμπελ Ιατρικής το 1962 για την ανακάλυψη της δομής του DNA, τέσσερα χρόνια μετά το θάνατο της Φράνκλιν.
Το πλούσιο ερευνητικό έργο και οι σημαντικές ανακαλύψεις της
Οι ερευνητικές προσπάθειές της δεν περιορίστηκαν στη δομή της διπλής έλικας του DNA. Από το 1953 έως το 1958 εργάστηκε στο Εργαστήριο Κρυσταλλογραφίας του Κολλεγίου Birkbeck στο Λονδίνο. Εκεί ολοκλήρωσε την έρευνά της γύρω από τον άνθρακα και το DNA και ξεκίνησε να εργάζεται πάνω στη δομή του ιού του μωσαϊκού του καπνού. Ο συγκεκριμένος ιός είχε ανακαλυφθεί κάποιες δεκαετίες νωρίτερα, όταν επιστήμονες έψαχναν τον μικροοργανισμό που κατέστρεφε τις πολύτιμες καλλιέργειες του καπνού. Χάρη στις δικές της ανακαλύψεις είναι πλέον ευρέως γνωστό ότι το γενετικό υλικό του ιού είναι RNA, το οποίο έχει τρισδιάστατη δομή μονόκλωνης αλυσίδας, σε αντίθεση με τη δίκλωνη αλυσίδα του DNA που συναντάται σε άλλους ιούς ή οργανισμούς.
Μετά την εξιχνίαση της δομής του ιού του μωσαϊκού του καπνού, η Φράνκλιν στράφηκε στη μελέτη άλλων ιών που προσβάλλουν φυτά και που καταστρέφουν τις καλλιέργειες λαχανικών, όπως την πατάτα, την ντομάτα και τα γογγύλια. Το 1957 ξεκίνησε να μελετά τη δομή του ιού της πολιομυελίτιδας, μιας μολυσματικής ασθένειας που αποτελούσε τότε σοβαρό κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία. Η πολιομυελίτιδα απειλητική για την ανθρώπινη ζωή, ευθυνόταν για την παράλυση χιλιάδων ανθρώπων και θεωρούνταν μια από τις πιο επίφοβες παιδικές ασθένειες της εποχής εκείνης. Η Φράνκλιν δημοσίευσε πολλά άρθρα σε επιστημονικά περιοδικά για τη δομή των ιών και εργάστηκε πολύ σκληρά μέχρι το τέλος της ζωής της. Ένα τέλος που ήρθε πολύ νωρίς, καθώς το 1956 διαγνώστηκε με καρκίνο των ωοθηκών και πέθανε δύο χρόνια μετά, σε ηλικία μόλις 37 ετών. Ένα χρόνο μετά τον θάνατό της, οι συνεργάτες της δημοσίευσαν τη δομή του ιού της πολιομυελίτιδας, αφιερώνοντας το άρθρο στη μνήμη της. Κάποια χρόνια αργότερα, ο ένας εξ αυτών βραβεύτηκε με το βραβείο Νόμπελ Χημείας για την έρευνά του πάνω στη δομή των ιών.
Παρότι λαμπρή επιστήμονας, η Φράνκλιν ήταν απομονωμένη από τους συναδέλφους της, γεγονός που αποδίδεται στην εχθρότητα και τη δυσπιστία με την οποία αντιμετωπίζονταν οι γυναίκες επιστήμονες από την ανδροκρατούμενη ακαδημαϊκή κοινότητα της εποχής. Αποσπάσματα από το βιβλίο «Η διπλή Έλικα» του Γουάτσον, που εκδόθηκε το 1968, είναι ενδεικτικά της υποβάθμισης του έργου και της προσωπικότητας της Φράνκλιν εξαιτίας του φύλου της, ενώ οι λόγοι εξαίρεσής της από το Νόμπελ Ιατρικής το 1962 εξακολουθούν να αποτελούν αντικείμενο διαμάχης. Η Φράνκλιν αποτελεί μια εξέχουσα ιστορική προσωπικότητα που εξακολουθεί ακόμα και σήμερα να αποτελεί πηγή έμπνευσης για την επιστημονική κοινότητα. Τα αποτελέσματα της έρευνάς της αποτέλεσαν και συνεχίζουν να αποτελούν ακόμα και σήμερα, σημείο αναφοράς για τη βιολογία και εφαλτήρια δύναμη για τις μελλοντικές γενιές επιστημόνων.
Πηγές:
1. Editorial. Rosalind Franklin was so much more than the 'wronged heroine' of DNA. Nature 2020 Jul;583(7817):492.
2. https://www.rosalindfranklinsociety.org/