Как выглядело первое в истории фото ДНК и кто его сделал

Благодаря своему естественному любопытству, человечество стремится открыть для себя все новые и новые горизонты и в то время, как одни смотрят в небо, мечтая увидеть вселенную во всей его красоте, другие же выбирают микроскопы, пытаясь увидеть то, что увидеть вообще невозможно. Именно так в 1952 году поступила Розалинда Франклин, которой первой в мире удалось сфотографировать двойную спиральную структуру ДНК.

OBOZREVATEL рассказывает о первом в истории человечества фото ДНК, а также о том, как более полувека спустя достижение Франклин попытались превзойти.

ДНК, покажи личико

Говорят, что за каждым большим мужчиной стоит женщина. Это как раз такая история. Скорее всего, вам не известна фамилия Франклин. И это вовсе не потому, что вас не интересует ДНК и ее исследование. Просто, как и во многих других случаях в истории человечества, вся слава досталась мужчинам.

Франклин родилась в 1920 году в Лондоне и обучалась в школе Святого Павла для девочек. Там она показала незаурядные способности к математике и естественным наукам, поэтому уже в возрасте 16 лет девушка знала, что хочет заниматься наукой.

Уже в начале своей карьеры Франклин помогла ученому сообществу понять подробную микроструктуру угля, классифицировала его разные типы и развила понимание того, как он горит. Значительно позже ей также удалось внести вклад в понимание вирусов – в частности, полиомиелита. Но самое большое свое открытие ученая сделала в 32 года, хотя так и не получила признание за него.

Во время своей научной работы Франклин достигла большого мастерства в рентгеновской кристаллографии. Это техника фотографирования, которая позволяет визуализировать, как атомы в больших молекулах сочетаются друг с другом благодаря явлению, которое называется дифракция света.

Франклин была настолько умелой, что фактически сама создала прибор или улучшила те, которые имела, чтобы получить наилучший результат.

Одна такая фотография, созданная под ее руководством при участии Реймонда Гослинга, известная как Фото 51, была создана в мае 1952 года. Именно на ней человечеству впервые удалось зафиксировать двойную спиральную структуру ДНК еще до того, как это было научно доказано.

Франклин фото очень заинтересовало и она решила конпнуть глубже, продолжив свои исследования.

Фото 51, первое в истории изображение ДНК

Впоследствии коллега Франклин Морис Уилкинс без ее ведома показал фото Джеймсу Ватсону и Фрэнсису Крику, которые также пытались доказать, что ДНК имеет спиральную структуру. Через год Ватсон вспомнит, что когда впервые увидел фото Франклин, сразу понял, на что смотрит.

"Как только я увидел фотографию, мой рот открылся, а пульс ускорился. Черный крест отражений, который доминировал на картине, мог возникнуть только благодаря спиральной структуре", – написал Франклин в своей книге 1968 года "Двойная спираль".

Кроме самого фото, ученые получили доступ и к анализу фотографии, проведенному Франклин. Но здесь нет никакого мошенничества, поскольку они работали под руководством Джона Рэндалла в отделении биофизики в Королевском колледже Лондона.

Однако, определенным мошенничеством можно назвать то, что когда Ватсон и Крик в 1953 году опубликовали результаты своей работы, в них не было ни одного упоминания о работе, проделанной Франклин. Да, многие объясняли, что Франклин лишь помогла им совершить открытие, которое они бы так или иначе сделали в будущем. Но, возможно, мужское научное сообщество просто не готово было делить славу с гениальной женщиной.

Розалинда Франклин при жизни так и не дождалась своего мгновения славы, скончавшись в возрасте 37 лет от пневмонии и рака яичников в 1958 году.

Ватсон, Крик и Вилкинс стали знаменитыми на весь мир, получив за свое открытие Нобелевскую премию 1962 года. По правилам "нобелевки" – умершие не могут получать премию, поэтому надежда на признание Франклин была напрасной, но хотя бы упоминание о ее выдающейся роли могло оправдать мошенничество Ватсона, Крика и Вилкинса. Но они промолчали…

Сейчас же научное сообщество все больше начинает признавать подлинную значимость работы Франклин. Издание TIME в 2020 году внесло ученую в список 100 женщин года, где эксперты определяли самых влиятельных женщин с 1920 по 2019 год. Для Франклин была создана спецобложка издания.

Розалинда Франклин на спецобложке TIME по проекту 100 женщин года

Проникнуть глубже

Улучшить достижение Франклин в 2012 году удалось профессору физики из Университета Magna Graecia в Катандзаро (Италия) Энцо Ди Фабрицио, который с помощью электронного микроскопа заглянул еще глубже.

Ди Фабрицио вместе с коллегами построили наноскопический ландшафт из водоотталкивающих кремниевых столбов. Впоследствии они добавили раствор, содержащий нити ДНК и, когда вода испарилась, между крошечными столбами, как канаты, растянулись нити чистой ДНК.

Затем они просветили пучки электронов через отверстия в кремниевом слое и получили изображение освещенных молекул в высоком разрешении.