写于 2017-04-26 07:13:06| 注册送体验金的网址| 经济指标

DNA的结构 - 生命的分子是在1953年的最初几个月被发现的

九年后,三人共同获得了这项成就的诺贝尔奖,这已被证明是科学史上最重要的成果之一

在英国剑桥的卡文迪什实验室工作的沃森和弗朗西斯克里克提出了着名的双螺旋结构第三名获此殊荣的人莫里斯威尔金斯是伦敦的一名科学家;尽管他曾在一个对手实验室工作过,但他确实向沃森和克里克提供了一些帮助他们达成发现的实验证据

然而,实际上对这些证据负责的人不是威尔金斯,而是他名为罗莎琳德富兰克林的疏远同事,在奖项颁发前四年去世的罗莎琳德·富兰克林在她死后的十年中一直没有人知道

然后,在1968年,沃森出版了“双螺旋”,他对他的报道最为热烈,解决DNA结构的种族罗莎琳德富兰克林变成了罗西,她是一个blu her自己的数据的blu v不驯的姑娘,固执地忽略了他们的进口,偶尔会威胁沃森和其他人的身体暴力 - 但是她可能不是“完全无趣”的人“脱下她的眼镜,用她的头发做了一些新颖的事情”朋友和她的同事们发起了反攻,很快就被女权主义科学史家为什么沃森创造女巫玫瑰

出于对使用她的证据的愧疚,威尔金斯在他不知情的情况下向他展示了他的证据既没有屈臣氏也没有克里克向富兰克林承认过他们非常依赖她的研究;他的诺贝尔奖获得者发言中也没有提到她

此外,富兰克林自己在确定DNA结构方面取得了巨大进展如果她不是在父权制科学机构工作的稀有女性,这限制了她的机会并扼杀了她的才能,胜利可能那么她的党派人士就争辩说:“自从沃森的书以来,罗莎琳德富兰克林已经成为女性主义的象征,分子生物学的西尔维亚普拉斯(Sylvia Plath),这位女性的礼物牺牲了男性的更大荣耀,”布伦达马多克斯在“罗莎琳德富兰克林:脱氧核糖核酸的黑暗夫人“(HarperCollins; 2995美元)Maddox认为,这种神话化使罗莎琳德的记忆变得不那么糟糕人们不会从”注定死亡的女英雄“漫画中猜测,例如,罗莎琳德在三个不同的国家享有国际声誉研究领域也不会从沃森的描述中猜测,她实际上并不比普通的英国女性更有魅力,她在伦敦的元素Christian Dior的新面貌,她在巴黎Maddox,她曾经写过DH劳伦斯和诺拉乔伊斯的生活,她告诉罗莎琳德的故事,她的故事吸引了她在巴黎多年来吸引我们生动描绘她的科学实力,复杂性她的性格,以及她在最后几个月追求研究的斯多葛主义,即使她死于卵巢癌也是不可避免的,尽管如此,她在DNA戏剧中扮演着最重要的角色她是否真的发挥了不可或缺的作用1953年的伟大发现,正如马多克斯最终加入了许多其他人的建议

她是否因为她是女人而被骗

罗莎琳德·富兰克林于1920年出生于英国着名的英美家庭(她的叔父是英国人担任第一任巴勒斯坦高级专员)她的“节俭富裕”父母的放纵是外国旅行;他们喜欢有力的山地徒步旅行 - 这项活动成为华兹华斯对罗莎琳德的热情十六岁时,她选择了科学作为自己的主题,选择了物理,数学和化学的“硬”领域,而不是通常由女生采用的植物学和生物学课程她避免了社交旋风21岁时,在剑桥大学战争学习三年后,她向一位表妹表示她从未被亲吻过,也不知道人类卵子是如何受精的

1945年,她提交了博士学位关于碳的孔隙度如何受热影响的论题,她被嘲笑地描述为“煤炭中的孔洞”

事实上,罗莎琳德的研究偏好集中在非常美丽的东西上,对水晶的想法对于数学家来说,水晶是一种常规如果一再重复,就会填满整个空间 对于自然界中的晶体,如食盐,这些点是不可见的微小原子,通过化学键固定在20世纪初期,发现X射线的波长与原子之间的空间大致相同晶体物质当X射线穿透晶体时,它们被原子排偏转

这会导致它们之间的干涉:一些波互相补偿,而另一些则相互抵消如果将照相底片放置在晶体的另一侧受到X射线的轰击,最终出现了明亮和黑暗斑点的图案 - 原则上,这种图案可以让人推断出水晶的分子结构罗莎琳德热切地吸收了结晶学的理论,并且如马多克斯所说的那样加入了这种理论,“人类的一小部分,其物质的微小斑点像台球一样真实和坚实”

在完成她的博士学位后,她得到了她的梦想:在晶体学la的工作b从巴黎圣母院出发,沿着河边的一条静谧河从1947年到1950年,她在巴黎度过的四年显然是她生活中最快乐的时光生活在圣日耳曼郊外的一个阁楼里,讲法语几乎没有法国口音,她有着一群充满热情和文明的科学家,她以一种她在英国从未有过的方式感受到了家的感觉

她的实验室的负责人是一位出生在俄罗斯的犹太人,名叫雅克梅林,其专长是研究“无序问题”分子排列有些混乱的晶体Rosalind从Mering中汲取了晶体学知识,而且她似乎也为他发展了浪漫的感觉,尽管他已经配备了一位妻子和一位情妇Maddox推测Mering“提出了某种进步“罗莎琳德说,”她允许自己比她平时想要做的更远,但最终无能力偶然的联络,退缩了“如果是这样,那可能是她与卡娜娜关系最密切的一次

l知识正如她的同伴之一后来所说的那样,她“像维多利亚女王关于男人一样”尽管她在巴黎的生活和工作很愉快,但罗莎琳德一直计划回到英国的伦敦,就像在美国一样,化学家和化学家物理学家正在发现一种新的研究远景:生命构成生物体的细胞毕竟是由原子和分子组成的,它们必须遵守物理学和化学规律

因此,试图将概念和方法物理科学承担对生物的奥秘(创造了原子弹后,物理学家们发现从死亡的科学逃逸到生命科学特别有吸引力的前景)罗莎琳德,虽然公开宣称“无知的所有东西的生物,”申请这是伦敦国王学院生物物理实验室的一个职位,并于1951年被接受,她的到来标志着马多克斯称之为“科学史上最伟大的个人争吵之一”的开始

罗莎琳德在伦敦工作的那个人,JT Randall,在英国是一个战争英雄,因为他在雷达发展方面的作用他也很高兴地与当时科学机构盛行的厌女症不协调Randall put女性进入他实验室中四分之一以上的职位,并因为他们创造有利的环境而享有声誉

他提供Rosalind的任务是调查“我们感兴趣的某些生物纤维”的结构 - 即DNA这可能几乎是一个更加重要的任务,但在她执行它与黑暗国王学院是由神职人员(“蒙面乌鸦”,她叫他们)谁训练学生圣公会神职人员的科学家们退居主导填补她的设置海滩上的一个地窖实验室,围绕着战争爆炸的火山口而建造

气氛让罗莎琳德感到粗糙和小学生更糟糕,她的新同事们在智力上普通

死于巴黎的一位朋友,“他们中间没有一流的头脑,甚至没有一个好的头脑 - 事实上,没有人愿意与我讨论任何事情,不管是科学的还是其他的

”最大的侮辱是当她发现她是预计将与实验室的副主任莫里斯威尔金斯共享脱氧核糖核酸项目,她很快决定她不能遵守威尔金斯是一名新西兰出生的物理学家,他曾在第二次世界大战期间参与过曼哈顿计划 他没有结婚,三十五岁时,罗莎琳德遇到他 - 身材高大,英俊俊朗,对女性有吸引力

温和的气质,或许有点老婆媳,可能与罗莎琳德粗暴的斗气形成鲜明对比,她发现他是“中产阶级”,并不值得她的合作者威尔金斯没有多少姿态来赢得她的青睐,比如购买她的巧克力,但无济于事当他提交了关于他自己对DNA的晶体学研究的进展报告时,罗莎琳德强烈要求他放弃X射线工作并坚持他的光学研究“回到你的显微镜”是他如何回忆她把它放在那个场合的威尔金斯所描述的是他得到的证据,这表明DNA具有螺旋形式,而非螺旋形楼梯Helices在那时非常漂亮时刻只有几个月前,Linus Pauling发表了他的发现,即某些蛋白质具有螺旋形式,鲍林在帕萨迪纳的加州理工学院工作,他是他的最重要的化学家时间自从他发现了一种重要的生物分子的结构后,他开始思考DNA是很自然的事

同时,在剑桥卡文迪什实验室,一位名叫弗朗西斯克里克的三十五岁物理学家成为了朋友一个二十三岁的美国生物学家詹姆斯沃森沃森知道遗传学;克里克知道X射线晶体学对鲍林的成就印象深刻,并且从威尔金斯听说国王学院的实验室达到了什么目的,他们也将注意力转移到了DNA的结构上

舞台设置在伦敦,剑桥,然而,帕萨迪纳伦敦有一个巨大的优势:包含世界上最好的DNA样品的果酱罐粘性胶可以伸展成长而脆弱的琴弦“它就像鼻涕!”威尔金斯大声说瑞士科学家鲁道夫·西格纳(Rudolf Signer)曾经在一次科学会议上慷慨地将它送给威尔金斯,他是如何设法以这种原始形式获得DNA的,这是一个谜;他从来没有完全解释过他的食谱但很快就清楚,他的凝胶可以产生漂亮脆的衍射图案Rosalind抵达King's College时,Signer DNA被交给她使用最先进的设备,她开始变得精湛X射线照片她还发现可以使Signer DNA纤维呈现两种不同的形式:更长的“湿”形式和更紧凑的“干燥”形式所有早期的DNA的X射线照片都是令人困惑的模糊但是当威尔金斯指出她的模式也与螺旋结构一致时,罗莎琳德厉声道:“你为我怎么解释我的数据

”他的合作建议遭到愤慨拒绝实验室的气氛变得如此有毒,以至于兰德尔不得不介入正式的分工罗莎琳得到了所有的西格纳DNA,新的X射线照相机威尔金斯留下了旧设备和一台劣质的DNA样本而且这或多或少是他们之间沟通的结束部分Maddox毫不犹豫地将责任归咎于所有这些“Randall在做这件事,”她写道,邀请Rosalind去国王学院实验室,他已经把她一封模糊的信使她相信她将独占DNA项目的指挥权;作者暗示,她应该反对威尔金斯继续参与威尔金斯并不是她在实验室中敌意的唯一对象,但是“她几乎吓坏了我的生活中的大自然”,一名研究生回忆说,马多克斯认为罗莎琳德的重新武断伦敦的父权制氛围:“在巴黎,她有信心,钦佩,独立现在她又是一个女儿”可能是这样;但同样重要的是,在她返回英国不到一年后,罗莎琳德发现自己完全掌握了发现脱氧核糖核酸结构所需的所有实验手段

在剑桥,沃森和克里克都没有做到,但是,享受卓越的个人亲和力“在他身上也没有一丝抑郁症,而罗莎琳德和莫里斯以他们截然不同的方式成为忧郁症的牺牲品,”马多克斯写道,沃森和克里克对DNA结构的方法受到了莱纳斯鲍林曾经如此成功地使用了蛋白质:模型建立 在化学规则的指导下,他们会对DNA如何放在一起作出有根据的猜测,并用金属棒和电线以及彩色塑料球构建模型

不需要混淆任何鼻涕样凝胶Rosalind对此只是轻蔑投机方法即使人们设法将满足X射线数据的模型放在一起,如何确定这是唯一可以这样做的模型

她想知道,她是怎么知道这是“解决方案还是解决方案”

当时每个人都知道DNA的是它由连接到糖 - 磷酸链上的四个不同碱基组成的序列组成

这些碱基是腺嘌呤,鸟嘌呤,胸腺嘧啶和胞嘧啶(通常缩写为A,G,T和C)确切的序列可能编码了遗传信息至于整体结构,似乎合理的是假设DNA是螺旋,鲍林已经表明,螺旋结构可以为大生物分子提供稳定性,而初步的X射线用这个假设推断DNA的证据但是什么样的螺旋

它的结构是否会揭示分子的奇异功能 - 自我复制

在1951年底,沃森下楼去听伦敦小组谈论他们迄今为止学到的东西,然后他回到了剑桥,对他们的数据记忆犹新

一周后,他和克里克提出了DNA模型这是一个三螺旋结构,底部朝外,以便它们可以与蛋白质相互作用

他们邀请国王学院组织看他们的手艺

它得到了一个枯萎的招待会罗莎琳德 - 与沃森和克里克不同,他实际上是一名化学家他们所建立的分子甚至不能保持在一起Maddox报告说,罗莎琳德在火车上回到伦敦时“兴高采烈”:“她没有料到模型是正确的整个方法是不专业的”沃森和克里克试图通过暗示这两个集团联合起来打捞重要,但罗莎琳德不想与他们做任何事情在这次崩溃之后,卡文迪许实验室主任劳伦斯布拉格爵士命令沃森和克里克离开DNA t调查o King's作为合规标志,这对夫妇甚至将他们的模型制作夹具送到伦敦,在那里他们一直闲置着

现在自己拥有该领域的Rosalind正试图直接从这些点推断DNA的分子结构在没有任何想象力的猜测的情况下,这样的演绎将导致无尽的费力计算Undeterred,Rosalind陷入了她和她的助手也继续他们的X射线摄影,长时间曝光 - 一些持续一百个小时 - 的DNA的单一纤维有时在1952年的春天,她获得了最漂亮的图案,但湿的形式:从中心辐射出来的黑色条纹的X形阵列它相当高喊螺旋Rosalind编号照片51并把除此之外,她对干式照片更感兴趣,其中包含复杂的细节,通过严谨的测量,可以使她计算出DNA的形式

这个细节并没有指向heli卡尔结构7月,在一个不寻常的恶作剧中,她甚至为螺旋进行了一次模拟葬礼

她在接下来的几个月里用她的尺子度过了一段时间,埋在了数字表的书里

马多克斯发现她的地上方式可以理解,因为她认为她是“敌对的环境“,罗莎琳德发现自己:”如果她感到非常自信和支持,她可能会想象力的飞跃发生“但是,她觉得这样做的迫切性不大,沃森和克里克已被禁止调查DNA Pauling还在完成他对蛋白质的研究工作

无论如何,正如罗莎琳德所知道的那样,他所拥有的唯一一张DNA照片就是旧照片,这两张照片都被人们混淆了

就隔壁的威尔金斯而言,他太胆怯而无法向罗莎琳德索取她的数据,更不用说一些原本是他的沃森和克里克的宝贵的DNA样本,也可以承受得起耐心他们有信心罗莎琳德在拒绝螺旋时走上了一条盲道,克里克看到她被她的辛苦所迷惑测量:他意识到,她的照片中假定的抗螺旋特征实际上是DNA螺旋缠绕成干燥形式时产生的扭曲 沃森和克里克的方法与罗莎琳德的方法相反:在理论证实之前不信任数据他们决心用尽可能少的经验假设来解决DNA的结构此外,他们有什么真正的数据可以使用

罗莎琳德并没有公布她的DNA沃特森的X射线照片,克里克从威尔金斯那里听说过他们,但他甚至没有见过非凡的照片

1952年5月,鲍林将在皇家学会会议上成为荣誉嘉宾

伦敦的蛋白质如果他出席了,他很可能已经展示了罗莎琳德的照片,并从他们身上拿出了他需要解决DNA结构的事情

但是这次旅行被中止了;由于麦卡锡对鲍林的政治同情的怀疑,美国国务院拒绝发给他一本护照,鲍林依靠他无可比拟的化学键的几何形状,完成了他的模型建造工作

1952年底,沃森和克里克因鲍林制定DNA结构的消息而感到震惊

他们慷慨地等待着他的论文,但是当它到达时,于1953年1月28日,他们很高兴地发现,鲍林已经让他们有更多的同性恋者比一年前更像他们的旧模型,他是一个化学上有缺陷的三链螺旋,在外面沃森和克里克的基地知道鲍林的错误将指出他,并且,鉴于对DNA问题的第二次破解,他可能会解决这个问题他们认为他们最多只有六个星期同一天,罗莎琳德在国王学院给她的最后一次研讨会她已经有足够的地下室充满了“积极的反感”并接受了晶体学大师JD Bernal的邀请加入他在伦敦Birkbeck学院的实验室

她将放弃脱氧核糖核酸研究并将她的X射线技能应用于病毒研究总结她在金氏的工作,她既没有提到湿的DNA形式也没有显示出她拍摄的精彩照片

相反,她专注于她假设的证据,证明分子的干燥形式不是螺旋状的

几天后,沃森在她的实验室里出现了,展示她的Pauling模式当她反驳她的反螺旋证据时,Watson由他自己在“The Double Helix”中的说法决定“冒着全面爆炸的危险”,暗示她无法解释她自己的X射线照片: “突然,玫瑰色从实验台后面走了出来,把我们分开,开始向我走来

由于害怕在她热烈的愤怒中她可能会打我,我抓起鲍林的手稿,匆匆退到了敞开的大门,”沃森然后鼓励威尔金斯告诉他,几个月前,“她对他有类似的倾向”,威尔金斯继续做一些被广泛认为是不道德的行为:他向沃森展示了罗莎琳德的一张照片 - 可能是“ “沃森回忆说,在回到剑桥的火车上,他从记忆中勾勒出了他在报纸边缘所看到的模式从这一刻起,沃森和克里克只需要一个月的时间来解决这个问题,布拉格授权这两个人恢复他们的模型建造,机器商店里的夹具被沃森用一个带有两个链条的螺旋结构来膨胀,“弗朗西斯不得不同意,”他后来写道“尽管他是一名物理学家,但他知道重要的生物物体会成对出现

”然后他们有几次幸运的时刻克里克注意到了罗莎琳德和她的同事遗漏的DNA中的对称性:晶体在转身时形状相同倒过来正如他立即意识到的那样,这意味着构成螺旋的两条链必须朝相反的方向运行,如上下自动扶梯

他们的第二次休息是在一位新实验室伙伴(前者就像它发生的那样,鲍林的学生)为螺旋的两条链如何保持在一起提供了必要的线索正如他们开始怀疑的那样,它是基础,即当每条链发生在一条链上时,T总是与它配对另一个;两者紧密地结合在一起,因为它们的形状同上C和G因此,双螺旋的一个链是另一个的倒转负面当分开时,每个可以作为模板,在该模板上可以组装新的互补链与旧的信息完全相同 沃森和克里克意识到,这个分子是如何转载自己的,以及过去40亿年的自然如何抵消了物质混乱的趋势

华生在1953年2月28日午餐时叙述说,他的伴侣“飞进”鹰“ - 一个剑桥酒吧 - ”在听觉距离内告诉每个人我们已经找到了生活的秘密“那年四月,两人在一篇900字的散文诗中,在科学杂志Nature上展示了他们的模型

与DNA结构合并的形式和功能似乎保证了它的真实性“它没有逃脱我们的注意到,我们假设的特定配对立即表明遗传物质可能的复制机制”,作者端庄地指出罗莎琳德没有被沃森和克里克的模型“这非常漂亮,但他们将如何证明它

” Maddox写道,她的反应是Rosalind,“作为一名大学生,作为一名科学家,她已经接受过培训,绝不会夸大案例,永远不要超越确凿的证据

”作者认为,罗莎琳德是一个男人,她可能有被鼓励更大胆但是在证据之前猜测答案的一个诀窍是将伟大的科学家与好的科学家区分开来的一种东西,无论性别如何,也许罗莎琳德只是一个非常好的科学家,而不是一个伟大的科学家或者,也许,再多一点时间,她就会发现克里克慷慨地冒险说她离开了三个月之后的DNA结构,但是罗莎琳德意识到这一点是值得怀疑的,因为她决定离开DNA研究调查病毒的晶体学研究仍然如Maddox所指出的,“Rosalind的照片51是发现双螺旋的关键时刻”这不会让她对这一发现负有部分责任吗

那么,“责任感”有两种意义:一种道德感和一种因果感罗莎琳德对这一发现没有道义上的责任,因为她不愿意分享或发布她最重要的数据,而她拒绝了未来的合作者,包括沃森和克里克这是威尔金斯谁显示照片51沃森马多克斯免除了威尔金斯的指控说他这样做是不道德的,但仍然认为,威尔金斯的行为是“不明智的”很难看出为什么禁止沃森和克里克从事DNA工作与绅士公平竞争无关;它试图有效地分配科学资源 - 战后英国的资源十分匮乏此外,罗莎琳德已经拍摄了9个月的照片,但没有正确解释 - 而沃森一眼就看出了它的意义什么是不明智的 - 有点懦弱 - 沃森和克里克不愿意向罗莎琳德承认自己获得了她的照片,并且他们至少在她的一生中至少在她的一生中没有更好地承认她的实验工作,那么罗莎琳德至少对DNA的发现负有责任,在没有她的情况下不会发生

确实,照片51帮助确认了双螺旋模型

正如沃森在后记中为“双螺旋”(在本书中补充说他对罗莎琳德的犹太人治疗作出了补充)中所写:“她做过的X射线工作在国王的日益被认为是一流的“但她已被委托给最好的DNA样本和最先进的精密焦点相机没有理由认为威尔金斯,如果他被赋予这些资源负责,不会得到相当脆X射线照片 - 或者至少有一些足以产生沃森和克里克需要罗莎琳德后来科学生涯的少量基本测量数据的人非常成功和相对高兴她在美国广泛旅行,讲授煤炭“碳人群“以及科学观众的病毒晶体学方面她与吉姆·沃森(Jim Watson)(他现在已成为名人,出现在理查德伯顿对面的Vogue杂志上)埃里卡似乎带出了这个有时是女人的阳光,“我已经完全堕落到南加州”,她在马多克斯引用的许多信件之一中写道(在她的范妮特罗洛普般的观察中,美国人似乎“所有他们自己的家具这是一个高标准生活的好奇结果 - 每个人都赚得很多,所以没有人能够支付任何其他人“)Rosalind在加利福尼亚州的时候,在她三十六岁生日的时候,她开始意识到她的下腹部持续疼痛不到两年后,她死于卵巢癌似乎她一直接触X射线可能是其中一种罗莎琳德生活的原因是什么

她是否会因为发现双螺旋而获得1962年诺贝尔奖

马多克斯提出了这个不可避免的问题,只是为了将它放到与“如果肯尼迪没有去达拉斯怎么样了”相同的闲置文件

由于诺贝尔委员会的惯例 - 后来编纂为一项规则 - 罗莎琳德不可能被任命为沃森,克里克和威尔金斯的共同获胜者,而且不会在超过三人中分奖,但威尔金斯对桂冠的要求肯定是更弱他发现双螺旋的主要贡献不在于他的实验性工作,这在Rosalind到来之后很小,而是他作为伦敦和剑桥实验室之间的中介

另一个“假设”值得关注sidering如果Linus Pauling有机会接触到Rosalind的照片

鲍林的立体化学命令已经使他能够单独研究蛋白质的螺旋结构

尽管如此,他掌握的关于DNA的信息却微不足道,并且从旧的X射线图像中收集到,这些图像是一种误导性的干湿模糊图像形式如果Pauling来到伦敦并看了照片51,他肯定会像沃森和克里克一样迅速推断出正确的结构但鲍林是反核武器的活动家众议院委员会指责他的证人共产党人的同情他在国务院的旅行禁令中没有看到国王学院的X光片

1962年,鲍林确实赢得了诺贝尔奖,这是沃森,克里克和威尔金斯的同一年;但他是为了和平♦

作者:微生练殷