Maurice Wilkins – britský biofyzik, spolutvorca dvojitej špirály DNA

Maurice Wilkins – britský biofyzik, spolutvorca dvojitej špirály DNA. Röntgenová kryštalografia, Nobelova cena 1962, príbeh vedy, spolupráca a historické kontroverzie.

Maurice Hugh Frederick Wilkins CBE FRS (15. decembra 1916 – 5. októbra 2004) bol anglický fyzik a molekulárny biológ narodený na Novom Zélande. Jeho práca zohrala dôležitú úlohu pri objasnení štruktúry DNA a pri rozvoji viacerých vedeckých metód v oblasti biofyziky.

Raný život a vzdelanie

Wilkins sa narodil na Novom Zélande v rodine z Dublinu. Keď mal šesť rokov, presťahoval sa do Birminghamu. Už v mladosti prejavoval záujem o fyziku a technické vedy, čo ho nakoniec viedlo k vedeckej kariére spájajúcej fyziku a biologické problémy.

Vedecké prínosy pred DNA

Počas svojej kariéry Wilkins prispel k pochopeniu fosforescencie a k rozvoju techník separácie izotopov. Venoval sa tiež vývoju svetelnej mikroskopie a zdokonaľovaniu metodík röntgenovej kryštalografie, ktoré sú kľúčové pri štúdiu molekulárnych štruktúr.

Práca počas vojny

Počas druhej svetovej vojny pracoval na vývoji radaru a podieľal sa aj na častiach projektu Manhattan. Skúsenosti z aplikovanej fyziky a technológií neskôr využil pri prechode do molekulárnej biológie.

Výskum DNA na King's College

Wilkins je známy najmä vďaka svojej práci na King's College v Londýne o štruktúre DNA. V pozícii zástupcu riaditeľa biofyzikálneho oddelenia dohliadal na projekty zamerané na röntgenovú difrakciu nukleových kyselín a koordinoval ich výskum. Spolu so svojim postgraduálnym študentom Raymondom Goslingom získal v roku 1950 prvé röntgenové difrakčné fotografie DNA, čo položilo základy ďalších experimentálnych postupov.

Aby pokračoval v práci na DNA, Wilkins na trojročný grant zamestnal Rosalindu Franklinovú, ktorá svojim odborným prístupom výrazne zlepšila kvalitu röntgenografických snímok a analýz. Franklinová dosiahla významný pokrok v kryštalografii a vytvorila niekoľko lepších fotografií štruktúry DNA, ktoré obsahovali zásadné informácie o geometrii a pravidelnom usporiadaní molekúl.

Objav dvojitej špirály a spolupráca s Watsonom a Crickom

V roku 1953 Watson navštívil King's a Crick si preštudoval správu o pokroku v laboratóriu. Táto správa obsahovala užitočné informácie od Franklinovej, ktoré odvodila zo svojich údajov z röntgenovej difrakcie. Watson a Crick následne publikovali svoj návrh štruktúry dvojitej špirály DNA v článku v časopise Nature v apríli 1953. V článku Watson a Crick uviedli, že ich "podnietili.... nepublikované výsledky a myšlienky" Wilkinsa a Franklina.

Wilkins a jeho tím teda poskytli dôležité experimentálne podklady — vrátane röntgenových snímok a analýz — ktoré pomohli pri formulovaní modelu dvojitej špirály. Tento model vysvetnil, ako bázy v nukleových kyselinách tvoria komplementárne páry a ako sa genetická informácia môže presne kopírovať pri delení buniek, čo malo zásadný dopad na rozvoj molekulárnej genetiky a biochémie.

Kontroverzia okolo prínosov a Nobelova cena

Za objav molekulárnej štruktúry DNA boli v roku 1962 ocenení Nobelovou cenou za fyziológiu alebo medicínu Wilkins, Francis Crick a James Watson. Citované znenie ceny uviedlo, že priznanie patrí "za ich objavy týkajúce sa molekulárnej štruktúry nukleových kyselín a jej významu pre prenos informácií v živom materiáli".

Do dnes existuje diskusia o relatívnom prínose jednotlivých vedcov, najmä Rosalind Franklinovej, ktorá pracovala v tom istom laboratóriu a vyhotovila kritické röntgenové snímky. Franklinová v tom čase už trpela rakovinou vaječníkov a zomrela v roku 1958; Nobelova cena sa nevyskytuje posthumne, čo vysvetľuje, prečo nebola medzi laureátmi z roku 1962. Debaty sa týkajú spôsobu, akým boli Franklinine nepublikované výsledky sprístupnené a aký bol ich konkrétny vplyv na Watsonov a Crickov model.

Ocenenia, neskoršia kariéra a odkaz

Okrem Nobelovej ceny Wilkins získal počas života viacero vyznamenaní a titulov, vrátane CBE a členstva v Royal Society. Pokračoval vo vedeckej práci v oblasti biofyziky a molekulárnej biológie a zostal aktívny pri popularizácii vedy a diskusiách o spoločenskej zodpovednosti vedcov. Je považovaný za jednu z kľúčových osobností, ktoré položili základy modernej molekulárnej biológie.

Jeho nekrológ poskytuje rozsiahle informácie o tu uvedených témach a o jeho živote ako vedca i človeka.

V historickom hodnotení zostáva Maurice Wilkins významnou postavou nielen preto, že bol súčasťou tímu, ktorý doviedol k objavu štruktúry DNA, ale aj preto, že jeho experimentálna práca a vedenie výskumného tímu vytvorili nevyhnutné predpoklady pre tento prelom v biologických vedách.

Otázky a odpovede

Otázka: Akej národnosti bol Maurice Wilkins?

Otázka: Kedy sa presťahoval do Birminghamu?

Otázka: K akému výskumu prispel?

Otázka: Čím je Maurice Wilkins najznámejší?

Otázka: Komu spolu s Mauriceom Wilkinsom bola v roku 1962 udelená Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu?

Otázka: Kto oboznámil Francisa Cricka s významom DNA?

Otázka: Prečo nebola Rosalind Franklinová zaradená medzi laureátov Nobelovej ceny za rok 1962?

Hľadajte podľa písmena