perjantai 20. marraskuuta 2015

Herrojen briljantti arvaus ratkaisi elämän mysteerin



Jos hienoa tulosta olisi mitattu tietämyksellä ja tehdyllä työllä,
James Watsonin ja Francis Crickin rinnalla ei juhlittaisi kolmatta miestä,
Maurice Wilkinsiä, vaan naista: Rosalind Franklinia.
Tieteen historia tuntee monta naista, jotka ovat jääneet vaille ansaittua kunniaa, mutta Rosalind Franklin on heistä kiehtovimpia, sillä hänen tarinansa liittyy maailman tärkeimmäksikin luonnehdittuun tieteelliseen löytöön, elämää sukupolvesta toiseen siirtävän dna:n rakenteen keksimiseen.
Se on myös tarinoista tunnetuimpia ja kiistellyimpiä. Väittely Franklinin osuudesta dna:n rakenteen avautumisessa on jatkunut runsaat 30 vuotta, siitä pitäen, kun James Watson 1968 julkaisi bestselleriksi yltäneen muistelmakirjansa Double Helix. Siinä hän onnistui panettelemaan "Rosya" niin pahoin, että naisasialiike nosti Franklinin symboloimaan yliopistomaailmaa, jossa naisten kyvyt uhrataan miesten kunnian tähden.
Seitsemän vuotta myöhemmin Anne Sayre yritti kiillottaa ystävänsä mainetta kirjassaan Rosalind Franklin and Dna. Yritys ei kantanut hedelmää, sillä hänkin piti Franklinia sorron uhrina.
Uuden yrityksen teki viime vuonna Brenda Maddox omassa Franklin-elämäkerrassaan Rosalind Franklin, The Dark Lady of Dna. Tässä kiitetyssä ja palkitussa kirjassa näyttäytyy tinkimätön tutkija, jonka tulokset loivat pohjan kaksoiskierteen ratkeamiselle.
Helmikuussa, löydön 50-vuotisjuhlinnan alla, Yhdysvaltain tieteen edistämisseura kantoi oman kortensa kekoon järjestämällä seminaarin, jossa myös nostettiin esiin häviäjän näkökulma. Rosalind Franklinia edusti Kalifornian valtionyliopiston biotieteiden professori Lynne Osman Elkin, joka on neljä viime vuotta penkonut arkistoja, lukenut muistiinpanoja ja haastatellut aikalaisia saadakseen selville, kuka tiesi ja mitä kilpajuoksuksi yltyneessä dna-tutkimuksessa.

Tuli aika tarttua asiaan
Piirretään kuitenkin aluksi kilparadan rajat ja tutustutaan kisaajiin. Miksi dna:n rakennetta jahdattiin juuri 1950-luvun ensi vuosina? Ja miksi asialla olivat juuri Watson ja Francis Crick, Franklin ja Maurice Wilkins?
Etsintä ei ollut sattumaa vaan pitkän tien pää. Dna-molekyyli oli löydetty niinkin varhain kuin 1869. Perimän siirtäjäksikin se oli tiedetty jo kymmenkunta vuotta, ja 1950 selvisivät sen keskeiset rakennusaineet, neljä nyt niin kuuluisaa emästä: adeniini, guaniini, tymiini ja sytosiini.
Jopa dna:n rakenteen ratkaisua oli yritetty kerran. Sitä kokeili 1938 William Astbury Leedsin yliopistossa. Hän otti dna:sta kuvia tuolloin upouudella tekniikalla, röntgensäteitä käyttävällä kidekuvauksella, ja päätyi malliin, jossa rakenneosaset ovat päällekkäin kuin pennit pinossa mutta niin, että väliin jää ilmaa.
Sitten alkoi maailmansota, ja tieteen keskiöön nousivat fysiikka ja kemia. Niinpä vielä 1950-luvun alussa suuri mysteeri odotti ratkaisuaan: miten todella vähistä aineksista koostuva molekyyli saattoi siirtää kaiken eläviin organismeihin tarvittavan informaation?
Yksi pyrki, toinen päätyi
Sattumaa ei ollut sekään, että Watson oli siinä joukossa, joka lähti jahtaamaan elämän salaisuutta. Hän oli innostunut virusten perimästä Yhdysvalloissa ja hankkiutunut sieltä Kööpenhaminaan, jossa selvitettiin dna:n kemiaa. Työtahti kuitenkin tuntui hitaalta, ja Watson vaihtoi Cambridgeen Cavendishin laboratorioon marraskuussa 1951.
Sen sijaan Franklinin päätyminen dna-tutkijaksi oli sattuma. Kun Franklin tammikuussa 1951 siirtyi Pariisin Laboratoire Centralista Lontoon King’s Collegeen, tarkoitus oli, että hän tutkii aikakauden kuumia kohteita, proteiineja. Monilukuisuudessaan ja geenien oletettuina rakennusaineina niitä pidettiin yleisesti kiinnostavampina kuin yksinkertaista dna:ta. Viime hetkellä biofysiikan laitoksen johtaja John Randall kuitenkin päätti vaihtaa kidekuvaukseen perehtyneen Franklinin tutkimuskohteeksi dna:n.
Watson löysi Cavendishista sielunveljen, Crickin, joka myös oli hyvin kiinnostunut dna:sta. Franklinilla kävi huonompi onni aisaparinsa kanssa. Wilkins ja hän eivät tulleet toimeen. He olivat kuin kahdesta eri maailmasta. Franklin oli vahvatahtoinen ja tutkimuksissaan ehdoton, Wilkins hiljainen ja valmis spekuloimaan tuloksilla.
Tilannetta ei parantanut se, että Wilkins piti Franklinia assistenttinaan, kun Franklin taas katsoi dna-kuvausten olevan hänen oma projektinsa. Franklinia suututti valtavasti se, että Wilkins puhui hänen tuloksistaan ja teki niistä arvailujaan. Lopulta toukokuussa 1952 välit kiristyivät niin, että Randall hajotti tutkijaparin.

Tieto vuotaa kahdesti
Franklin ja Wilkins jatkoivat töitä omissa oloissaan, ja Wilkinsiä harmitti, ettei hän enää aina ollut perillä, miten Franklin edistyi dna:n purkamisessa. Vielä vähemmän tietoa oli Watsonilla ja Crickillä, koska Cavendishissa ei virallisesti tutkittu dna:ta. Se kuului King’s Collegen reviiriin. Sitten alkuvuodesta 1953 kohdalle osui kaksi onnekasta sattumaa.
Tammikuun lopussa Watson matkusti Lontooseen varoittamaan Wilkinsiä dna-kisan kiristymisestä. Sodan jälkeisen ajan nerokkain kemisti Linus Pauling oli Yhdysvalloissa saanut valmiiksi dna-mallinsa. Kaikeksi onneksi se oli - ainakin Peter Paulingin isältään Cambridgeen saaman kirjeen mukaan - kolmikierteinen eli yhtä mahdoton kuin oli ollut Watsonin ja Crickin ensimmäinen oma yritys runsas vuosi aikaisemmin. Pauling oli kuitenkin jäljillä!
Wilkins ei ollut laboratoriossaan, ja Watson päätyi puheisiin Franklinin kanssa. Keskustelu kääntyi dna:n kaksoiskierteisyyteen, josta syntyi sanaharkka, kun Franklin ilmoitti, etteivät näytöt riittäneet lopullisiin päätelmiin.
Kärhämä keskeytyi, kun Wilkins pisti päänsä ovesta. Miesten vetäydyttyä kuulumisten vaihtoon Wilkins näytti Watsonille ehdottomasti tarkinta tietämäänsä dna-kuvaa, jonka Franklin oli ottanut toukokuussa 1952, juuri ennen kaksikon lopullista välirikkoa.
Viikon kuluttua Watson, Crick ja Wilkins lounastivat yhdessä. Tällöin Wilkins tuli kertoneeksi, että Franklin oli laatinut King’s Collegen siihenastisista tuloksista raportin tutkimusta rahoittavalle Lääketieteelliselle tutkimusneuvostolle.
Jälleen onni suosi Watsonia ja Crickiä. Neuvostossa istui tuttu mies Cavendishista: Max Perutz, Crickin tutkimustyön ohjaaja. Hän toimitti raportin kaksikolle.
Kolme viikkoa myöhemmin, 28. helmikuuta, Watson ja Crick viimeistelivät pahvin- ja pellinpaloista dna-mallin, jonka heidän biokemiaan perehtynyt kollegansa vahvisti mahdolliseksi. Elämän arvoitus oli ratkennut.

Lyhyt kiitos molemmille
Watsonin ja Crickin sivun mittainen tutkimusraportti ilmestyi Nature-tiedelehdessä 25. huhtikuuta 1953. - Tästä alkoi myös Franklinin työn väheksyntä, joka on tieteen historian suurimpia aliarviointeja, Lynne Osman Elkin sanoo. - Tutkimukset, joihin Watsonin ja Crickin päätelmät tosiasiallisesti perustuivat, mainitaan lyhyesti toiseksi viimeisessä virkkeessä: "Meitä on stimuloinut yleisluonteinen tieto vielä julkaisemattomista kokeellisista tuloksista, joita ovat saaneet tohtori M. H. F. Wilkins ja tohtori R. E. Franklin työtovereineen King’s Collegessa Lontoossa."
- Tässä kaikki, vaikka Watson ja Crick olivat saaneet enemmän kuin yleistä virikettä. Watson oli nähnyt Franklinin kidekuvan, jonka perusteella sokeri-fosfaattijuosteita näytti olevan kaksi. Tutkimusneuvostosta saatu raportti taas sisälsi Franklinin mittausten tarkat tulokset. Ne viittasivat siihen, että juosteet juoksivat vastakkaisiin suuntiin ja emäkset jäivät niiden sisäpuolelle. Niin ikään niistä kävi ilmi juostekierteen yhden kierroksen pituus, 34 ångströmiä, ja leveys, 20 ångströmiä, jota oli vain arvailtu alan pioneerin Astburyn 1938 julkaiseman tutkimusraportin perusteella.
- Tämä artikkeli oli ollut Watsonin ja Crickin käytössä jo puolitoista vuotta, mutta se ei inspiroinut heitä, Elkin toteaa. Hän uskoo tietävänsä syynkin. - Raportin kaksi kuvaa ovat niin tuhruisia, ettei niistä ole virikkeeksi. Niistä ei näe edes molekyylin kierteisyyteen viittaavaa kuviota.
Viite myöntää ja kieltää
Tilanne ei korjaantunut yhtään, kun Watson ja Crick seuraavana vuonna julkaisivat tutkimusmenetelmiensä raportin Proceedings of the Royal Society -lehdessä. Nyt he kirjoittavat pohtineensa malleja, jotka sopisivat Wilkinsin ja Franklinin aikaisemmin kidetutkimuksilla saamiin tuloksiin. Sitten he kertovat alaviitteessä, että heidän mallinsa olisi kenties jäänyt syntymättä, elleivät King’s Collegen tutkijat olisi ystävällisesti raportoineet tuloksistaan. Lisäksi he huomauttavat, etteivät kidekuvien yksityiskohdat olleet heidän tiedossaan vaan heidän mallinsa syntyi rakentamiskokeiluissa.
- Tämä on heidän jaloin lausuntonsa kollegoiden työn merkityksestä, ja siinäkin kiitokset menevät ensin Wilkinsille, vaikka kiiteltävän työn teki Franklin, Elkin tiivistää. Tämä ei kuitenkaan ole uskomattominta artikkelissa. Elkin on löytänyt lopusta vielä surkuhupaisemman kohdan. Siinä todetaan, että King’s Collegen tutkimusryhmien kristallografiset päätelmät olivat vasta alustavia ja vaativat todistamista.
- Tämä on todella merkillistä halveksuntaa, sillä sama kommentti voitiin liittää Watsonin ja Crickiin omaan malliin, Elkin sanoo. Ja liitettiinkin. Itse asiassa vierähti lähes vuosikymmen, ennen kuin kaksoiskierre lopullisesti hyväksyttiin dna:n rakenteeksi.

Nobelistit vaikenivat
- Kun herroja 1962 juhlittiin lääketieteen nobelisteina, heillä oli jälleen tilaisuus antaa tunnustusta Franklinille, mutta kumpikaan ei sanonut sanaakaan, Elkin jatkaa. - Crick on vedonnut siihen, että hän pyysi Wilkinsiä muistamaan puheessaan entistä työtoveriaan. Pyyntö vaikuttaa helpolta väistöltä vastuusta. Crick tiesi oikein hyvin, miten syvää antipatiaa Wilkins tunsi Franklinia kohtaan. Niinpä Wilkinsin tunnustus typistyi siihen, että hän mainitsi Franklinin samalla kun nimesi 26 muuta kiitosten arvoista kollegaansa.
Entistäkin pahemmaksi tilanne kääntyi 1968, kun Watson julkaisi Double Helixinsä. Siinä hän kyllä ensimmäisen kerran tunnusti, että Franklinin tutkimukset olivat olleet hänelle ja Crickille ensiarvoisen tärkeitä, mutta viesti jäi "yhteistyökyvyttömän ja pirullisen Rosyn" varjoon. - Watsonin värikäs kuvaus Englannin-tapahtumista luettiin väärin. Syntyi mielikuva, että Franklin oli ollut pikemmin laboratorioassistentti kuin täysivaltainen tutkija.


Taitavin koko porukassa
Watson ja Crick ovat selittäneet kiittämättömyyttään sillä, ettei Franklin koko kilpajuoksun aikana ymmärtänyt sen enempää dna:n tärkeyttä kuin kuviaankaan. Elkinin vastaus on lyhyt: - Väärin.
- Jos joku tässä joukossa osasi tulkita molekyylien kidekuvia, hän oli Franklin. Hän oli vasta 31-vuotias mutta jo maailman kokeneimpia kidekuvaajia. Juuri tällä tekniikalla hän oli tehnyt aikaisemmat uraauurtavat hiilitutkimuksensa, jotka toivat hänelle myös kansainvälistä nimeä. Watson ja Crick itse, vaikka fiksuja olivatkin, eivät vielä 1950-luvun alussa tienneet paljon mitään biokemiasta, Elkin sanoo.
Hän ei ole näkemyksineen yksin. Tiedemaailmassa myönnetään yleisesti, että Watson ja Crick olivat dna-kilvan kokemattomimmat. Watson oli hiljattain tohtoroitunut 23-vuotias tutkijanalku, 35-vuotias Crick ei ollut ehtinyt tohtoriksikaan. Hän vasta valmisteli väitöskirjaa, koska toinen maailmansota oli keskeyttänyt hänen opintonsa.
- Mitä tulee dna:n merkityksen ymmärtämiseen, Franklin käsitti sen hyvin. Hän ei vain halunnut kiirehtiä. Hän oli tutkijana perfektionisti ja etsi jatkuvasti lisää todisteita havaintojensa varmistamiseksi, Elkin kuvaa. - Tällä asenteella ei spekuloida eikä oteta suuria loikkia, eikä Franklin ollut ennen kuin maaliskuussa 1953 valmis laatimaan oman raporttinsa. Naturea varten kirjoitettu artikkeli on päivätty 17.3. - päivää ennen kuin uutinen Watsonin ja Crickin dna-mallista kantautui King’s Collegeen.

Rikottiin tieteen tapoja
Franklinin artikkeli ilmestyi samassa Nature-lehden numerossa kuin Watsonin ja Crickin raportti, joka sai avauspaikan. Ennen Franklinia tuloksiaan pääsi esittelemään myös Wilkins, joka oli toistanut kollegansa kokeet ja laatinut niiden perusteella oman selontekonsa.
- Asetelma oli omiaan luomaan mielikuvan, että Franklinin havainnot vain vahvistivat Watsonin ja Crickin mallia, vaikka tosiasiassa ne olivat sen perusta, Elkin korostaa.
Franklinilta oli ratkaisematta enää se, miten emäkset sijoittuvat kaksoiskierteen sisään. - Tämän hän olisi keksinyt pian, sillä hän oli traagisen lähellä ratkaisua niinä viikkoina, kun hänen työtään hyödynnettiin epäortodoksisesti.
Elkin käyttää tarkoituksellisesti sanaa "epäortodoksisesti". Brenda Maddox puhuu Franklin-elämäkerrassaan tulosten anastamisesta, piratismista, mutta Elkin ei näe tilannetta aivan näin nurjasti. - Totuus on, ettei Franklinin raportti ollut salainen asiakirja, joten ei voi puhua suoranaisesta varkaudesta. Sen sijaan on tieteen toimintatapojen vastaista luovuttaa julkaisematonta tutkimusaineistoa ulkopuolisille ja hyödyntää sitä salaa omassa työssä.
Myönnetään lopultakin
- Miten Franklin salli kaiken tapahtua? kuuluu kysymys yleisön joukosta. - Hän ei tiennyt, Elkin vastaa. - Kun tietää, millainen temperamentti Franklinilla oli, tätä ei epäile hetkeäkään. Jos hän olisi tiennyt, hän ei olisi jättänyt asiaa sikseen.
Rosalind Franklin ei koskaan saanut tietää, mitä oli tapahtunut. Wilkins ei puhunut, ja myös Watson ja Crick vaikenivat kumpikin, vaikka molemmista tuli Franklinin ystäviä. Heistä asiaa ei kannattanut ottaa esiin, koska "Rosalind ei tuntenut tulleensa ryövätyksi" ja koska "juttu oli Mauricen ja Rosalindin välinen asia".
Me puolestamme emme saa koskaan tietää, mitä olisi tapahtunut, jos Franklin olisi saanut tietää - ja elää. Lontoon yliopistoon siirtynyt Franklin menehtyi munasarjasyöpään jo 1958, vain 38-vuotiaana. Viikon päästä, 16. huhtikuuta, tulee kuluneeksi 45 vuotta hänen kuolemastaan.
Samasta syystä ei selviä koskaan sekään, olisiko Nobel-komitea 1962 palkinnut Franklinin Wilkinsin sijaan. Nobelin palkinto voidaan näet jakaa kolmen kesken, mutta sitä ei voida myöntää postuumisti.
- Myönnetään vihdoin edes se, että Franklinin tutkimukset kiistatta auttoivat Watsonia ja Crickiä ratkaisemaan dna:n rakenteen, Elkin kehottaa. - Ilman hänen tuloksiaan herroilta olisi 50 vuotta sitten jäänyt briljantti arvaus tekemättä.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti