罗莎琳德·富兰克林与 DNA:她真的被亏待了吗?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


詹姆斯·沃森不在场时,发生的事情真是非凡。

这位诺贝尔奖得主以其才华、自负和缺乏超我而闻名,原本预计将参加周二晚间关于戏剧《照片 51》的座谈会,该剧聚焦于罗莎琳德·富兰克林在 1950 年代初期在伦敦国王学院进行的 X 射线衍射工作,这项工作为 1953 年首次发表的 DNA 分子结构的发现做出了贡献。


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沃森、弗朗西斯·克里克和莫里斯·威尔金斯因这项工作于 1962 年获得诺贝尔生理学或医学奖,那时富兰克林已去世四年,她死于卵巢癌,这可能是由她从事 X 射线工作引起的。

诺贝尔奖只颁发给在世的学者,但在过去的几十年里,少数研究人员和倡导者认为,富兰克林在 DNA 发现方面应该获得比她实际得到的更多的荣誉。她的 B 型分子图像(特别是“照片 51”图像)显示 DNA 由两个螺旋组成,这些图像未经她的许可就被分享给了威尔金斯、沃森和克里克。这些数据提供了关键信息,使沃森和克里克(他们在英格兰的卡文迪什实验室工作)能够正确地将 DNA 建模为双螺旋结构,这是他们与加州理工学院的莱纳斯·鲍林以及与约翰·兰道尔(他是威尔金斯与富兰克林一起工作的国王学院实验室的负责人)竞争数月积极追求的项目。

安娜·齐格勒的新剧戏剧化地展现了那个令人兴奋的时期所有参与者之间的实验室动态和复杂关系。它再次公开了关于富兰克林对获得诺贝尔奖的工作贡献的争议。一些场景描绘了性别歧视、紧张的竞争、微妙的反犹太主义和彻底的欺骗,这些有时会击垮富兰克林,而另一些场景则显示了富兰克林的尖刻和防御性,这使她成为自己最大的敌人。

沃森原定参加周二在曼哈顿朱莉娅·迈尔斯剧院举行的座谈会,该剧院靠近正在上演该剧的合奏工作室剧院。但是,令观众失望的是,他缺席了,因为他正在参加他在冷泉港实验室(他曾经领导的实验室)举行的一次会议。然而,他的缺席可能促成了两位剩余的座谈会成员之间的激烈辩论,他们是《纽约时报》科学记者尼古拉斯·韦德和加州州立大学生物学家兼富兰克林学者琳恩·奥斯曼·埃尔金。(罗格斯大学生物学家海伦·伯曼也在座谈会小组中。)

韦德断言,存在关于富兰克林对这项工作的贡献的“神话”,这种“神话”歪曲了实际发生的历史,暗示荣誉真正属于记录簿中记载的位置。他还辩称,由于富兰克林没有意识到她的数据被未经授权地分享给了威尔金斯、沃森和克里克,因此没有感到自己受到了委屈,所以没有发生不当行为。

当韦德发言时,埃尔金多次摇头。在韦德陈述了他的立场后,埃尔金平静但坚定地反驳了她自己的研究发现,这些发现强调了富兰克林的贡献的重要性,并支持了她受到不公平待遇的说法。尽管韦德和埃尔金彼此相邻而坐,但在哥伦比亚大学生物学家斯图尔特·费尔斯坦主持的这场辩论中,他们避免了眼神交流,以下是辩论的文字记录

[点击此处收听座谈会前半部分的播客此处收听座谈会后半部分的播客]

费尔斯坦:我将尝试提出这个论点,你们告诉我它是否合理——[詹姆斯·D.]沃森的《双螺旋》这本书在很多方面是第一本关于科学和实验室的揭秘书。在那之前,我认为人们的看法是所有科学家都只是穿着白大褂,处理他们的事务,互相称呼医生、先生和小姐,然后按机器上的按钮等等。对吧?

但沃森的书在很多方面确实是第一本展示某些东西——它的另一面;好或坏。

韦德:嗯,这是一本非常微妙的书,我认为它被广泛误解了。我的意思是,一方面,它在历史上是准确的;但另一方面,他写这本书是为了描绘一个 22 岁年轻人的感受。而不是描绘他成熟时的感受——当他写作时。

因此,他不经意间引发了关于罗莎琳德·富兰克林的大部分神话,他强调了威尔金斯给他看的那张照片的重要性。事实上,尽管这对他来说可能非常激动人心,非常戏剧性,但重要的是要知道历史是如何被误解的。

这张照片对弗朗西斯·克里克非常重要,但克里克并不是沃森给他的,因为沃森没有这张照片。克里克在一份年度报告中看到了这张照片,该报告是由医学研究委员会 [MRC] 的各个部门创建的,目的是防止重复或 [听不清]。他部分是合法地获得了它。

我曾经问过他,他是否认为自己是以公平的方式获得了罗莎琳德·富兰克林的信息,他说,是的,他认为这很公平。这是 MRC 报告中的信息,与她在公开讲座中提供的信息完全相同——完全相同,沃森参加了那次讲座,克里克也被邀请参加,但未能成行。

所以,在某种程度上,整个神话都是由沃森的书衍生出来的,尤其是像安妮·塞耶 [《罗莎琳德·富兰克林与 DNA》的作者,W.W. Norton & Co., 2000] 这样的人——你提到过她——她——她——她为这个发现的神话般的处理奠定了基础,将罗莎琳德·富兰克林描绘成一个被冤枉的女英雄,但这当然不是罗莎琳德的看法。

我认为这与实际的历史事实形成了鲜明的对比——我的意思是,如果你从戏剧的角度来看待这件事。这非常戏剧化:你有——你有三支团队在争夺同一项发现,赔率制定者会支持加州理工学院的莱纳斯·鲍林找到它。

你有两支英国团队,其中沃森和克里克领导的团队除了他们的智慧之外,一无所有。另一支团队在伦敦国王学院,他们被这些——这些——这两个个人戏剧所分裂,第一个戏剧是 [国王学院] 实验室的负责人约翰·兰道尔想从莫里斯·威尔金斯手中夺走 DNA 问题,他的第一个策略是招募一名新员工,并迫使威尔金斯将他的 DNA 材料、设备甚至技术员交给这位新员工,当然,这位新员工就是罗莎琳德·富兰克林。

她在区分 A 型和 B 型方面取得了非常重要的技术进步,但她非常具有阻挠性,因为她拒绝与威尔金斯讨论任何事情,而威尔金斯实际上为这个问题做出了很多贡献。正如我们现在所知,她大部分时间都专注于一种形式。她未能理解关于结构的许多事情。

她在这次生存竞赛的最后阶段大大拖累了国王学院的团队,并且——故事的结局出人意料地圆满,剑桥团队找到了答案。《自然》杂志发表了三篇论文,第一篇是沃森和克里克的。第二篇和第三篇是威尔金斯和富兰克林的。因此,富兰克林得以在《自然》杂志上,在与沃森和克里克同一期杂志上,说出她所知道的关于 DNA 的一切,包括照片的发表。

因此,她被剥夺了荣誉的想法是不正确的。她因为是女性而受到歧视也是不正确的。所以这又回到了安娜的戏剧。尽管它非常巧妙,但它最终关注了罗莎琳德,它不可避免地落入了对这项重要发现的神话般的处理,而不是历史事实。

所以事实上,它提出了更深一层的问题。现在,一部关于——历史剧必须有一个真实的信息,我认为。尽管剧作家有权虚构对话,混淆时间和地点,当然那是他们的权利。但底线是它必须在某种程度上符合真实的信息。而我没有——我没有在剧中听到真实的信息。不——我没有听到一个与我所知道的关于这个发现的任何信息相符的信息。

费尔斯坦:有人想——[观众中发出笑声]。我只想在这里稍作停顿。[更多笑声]

埃尔金:作为脸上表情最扭曲的人——我认为我在几个方面不同意你的观点。最重要的是——沃森写了一本伟大的书。我强烈推荐它。但它不是一个准确的历史写照。就罗莎琳德·富兰克林而言,它的重要性在于它把她带到了前台。

我不认为他们对她进行了适当的对待。有很多关于这方面的文献,很多人都这么认为。不仅仅是“那个女权主义者塞耶”,或者像有人说的那样,在我面前用“f”开头的词来形容——首先,就他们是否公平地获得了这些东西而言——克里克在这方面已经发生了变化;沃森从来不想放弃这一点——你不会把未发表的数据交给竞争对手。句号。我不在乎 MRC 报告是否没有标记为机密。那是一个错误,兰道尔勃然大怒。你应该去档案馆看看 [马克斯] 佩鲁茨 [一位后来获得诺贝尔奖的分子生物学家] 收到的关于他那次小行动的 50 封信,关于交出那东西的信。

在早期,只有晶体学家才知道这三篇论文有问题。他们看了他们那篇才华横溢、才华横溢的第一篇论文。我想明确一点,我认为每个人都应该为这项工作获得荣誉。我没有贬低任何人对这项工作的贡献。然后就是,好吧,数据在哪里?任何了解情况的人都知道我们需要数据来证明这一点。

然后我们看看威尔金斯的论文,会说他们很接近了。然后他们看看富兰克林的论文,数据就在那里,但为什么她没有被承认。部分原因是兰道尔(国王学院的负责人)和布拉格(卡文迪什 [实验室] 的负责人)之间达成的狡猾交易,目的是掩盖数据从一个地方迁移到另一个地方的非常尴尬的事实。

事实上,罗莎琳德·富兰克林写了两篇《结晶学报》文章,详细阐述了双螺旋结构,调和了 A 型和 B 型。她没有解决它;她没有做到。她非常接近了,但她没有做到。但她应该在他们的文章中被引用。兰道尔一定知道这一点,因为她不可能在 3 月 6 日之前将《结晶学报》文章寄出去并被《结晶学报》收到,而他却不知道。

所以我不认为他们承认了她,如果你系统地阅读的话。无论我们谈论的是诺贝尔奖还是 1954 年的方法论文,如果有人怀疑我所说的话,我很乐意引用。任何关于罗莎琳德·富兰克林的说法,首先是威尔金斯,然后是富兰克林,然后是,“但当然我们真的不需要那些数据,我们使用了立体化学和模型。”

我认为在《双螺旋》之前,没有人真正意识到该模型是基于她的材料的,我们在《双螺旋》中隐约感觉到这一点,当他们即将获得诺贝尔奖时,[弗朗索瓦] 雅各布和 [雅克] 莫诺德的团队在《科学》杂志上重印了那封著名的信。莫诺德写信给克里克说,“嗯,布拉格在谈论,也许我们不应该给威尔金斯诺贝尔奖。他配得上吗?”如果你想看这封信,我也带着这封信。

克里克说,“他绝对配得上。他做了非常非常重要的工作,最初获得了结构,做了初步工作,最后做了出色的工作来证实它。但他使用的实际数据是罗莎琳德·富兰克林的数据。句号。

韦德:你——我认为说罗莎琳德受到虐待的问题在于,绝对没有任何证据表明她自己相信是这种情况。

埃尔金:她不知道。

韦德:如果她愿意,她绝对有立场抱怨。她刚刚安排了一份新工作。她要离开国王学院部门去伯贝克学院。我们知道她曾大声抱怨她认为不公平的事情,比如在 MRC——在 MRC 的工资低于做同样工作的男性。但她从未、从未抱怨过这件事。

此外,她还成为了沃森和克里克的非常亲密的朋友。但她不太可能——如果她真的觉得他们窃取了她的发现。她一定知道他们在使用她的数据,因为没有其他数据——克里克的论文中承认了她的数据。而且,在他一个月后在《自然》杂志上发表的第二篇论文中也是如此。克里克在最初的《自然》论文中没有对罗莎琳德·富兰克林给予更公平的承认,他本来想这样做,原因是他在与威尔金斯协商此事。

所以在他的原始草稿中,他说,“我们感谢罗莎琳德·富兰克林的美丽的 DNA 照片,”这非常清楚地表明这就是他所依赖的东西。现在,根据威尔金斯的建议,他划掉了“美丽的照片”这个短语。因此,这不是一个充分的承认,但这与窃取她的发现的故事大相径庭,而这正是它被描绘的方式。

埃尔金:尼古拉斯,你绝对正确。早期的确有一个更准确的承认。它不是对富兰克林的,而是对威尔金斯和富兰克林的,它确实说了“非常漂亮的照片”,这只意味着富兰克林的。而威尔金斯是划掉它的人。实际上有六个草稿。看到这一点非常有趣。

并且,与他们写的关于第一个模型的草稿相比,看看前两三个草稿是多么的薄弱、虚假,甚至在威尔金斯使劲删减之后,也很有趣,在第一个模型草稿中,他们非常非常清楚地承认了富兰克林。

韦德:所以她在那里没有受到太糟糕的对待。我想指出的是,克里克在他的后来的论文中——当他不必与威尔金斯协商事情时,在他的《皇家学会会刊》论文中非常明确地表示,这项其他发现依赖于——来自国王学院的结果。我忘记了他是否特别提到了富兰克林——但他非常清楚,她是——这些数据是这项发现的来源。

荣誉分配在科学中始终是一个问题。尤其——特别是当有这么多人参与时。但是,当你回顾围绕这个特定问题的全部历史情况时,尽管富兰克林没有得到我们现在都认为她应该得到的 [认可],但她得到了很大一部分。至少——而且我确信这也是她的观点,否则她的行为方式会非常不同。

费尔斯坦:所以,为了不再过多地纠缠这个问题,有趣的是,当然,这是一个非常重要的发现。我的意思是,这是一个必须做出的关键发现。现在,无论如何都会做出这个发现。我有点同意你的看法,鲍林可能是最被看好的人,事实上,我甚至可以说,如果沃森和克里克没有通过不正当手段——无论是什么方式——看到罗莎琳德的照片,他们就会彻底输掉这场竞赛。所有——或者两个英国实验室都会输。现在它就会被称为鲍林螺旋,或者我们现在称之为什么的名称。

而沃森、克里克、富兰克林和威尔金斯今天对我们来说都会是默默无闻的人,或者很大程度上是这样。这只是我个人的理论,请注意,关于这件事。但是——但是我认为可以为之辩护,因为鲍林非常接近了,而且非常聪明,并且知道他的目标。

所以——所以有趣的事情,尽管我认为是,是实验室里的这种活力。我假设这就是你对写作感兴趣的原因,因为它似乎越来越成为戏剧的一部分,随着戏剧的进行。它的不可能。我尤其被高斯林说的那句话所打动,“这里有一个时刻,它本可以朝一个方向发展,但后来就消失了。”似乎实际上是罗莎琳德的错。

费尔斯坦:在你的写作中。我说的对吗?

齐格勒:是的,绝对正确。我的意思是,我认为——至少吸引我关注这个素材的原因是,我不认为罗莎琳德·富兰克林是一个,你知道,那种被冤枉的人。我的意思是,我——在我看来,有很多东西来自她,干扰了科学过程。所以我觉得很有趣的是,你觉得这部剧似乎在继续神化她——我的意思是,至少那不是我的意图,不是以那种眼光来看待她。

或者作为一个,你知道,只是一个受害者,或受到虐待的人。我发现非常有趣的是,你知道,如果某些事情有所不同,也许——我的意思是,正如你所说,如果有人没有看到这张照片,或者如果当她刚到那里时,或者与兰道尔之间没有关于她是否应该负责的误解。你知道,这些都是后来萌芽并最终成为故事的种子。

但是还有很多其他可能发生的故事,那是我在写这部剧时一直在思考的事情。

伯曼:所以当我看到这部剧时,我认为剧中对罗莎琳德的描绘可能比我想象的要苛刻——我没有把她想成是那么难以相处的人。另一方面,我认为这对这部剧很重要,我认为它真正——对我来说它所展示的是她所处的环境对她来说很糟糕。

我的意思是,并不是说威尔金斯是一个可怕的人,或者兰道尔是一个可怕的人,或者其他什么。只是化学反应不好,这在某种程度上阻止了她——清晰地思考,并且可能像她本可能的那样有创造力。

我这么说是因为我不认识她,也不是罗莎琳德·富兰克林学者,正如你所说,我关注的是当她去伯贝克 [学院] 时发生的事情,在那里她才华横溢,做了令人难以置信的工作,所有与她共事的人都爱她、尊敬她,而且——而且你只听到关于她的好话——她与亚伦·克鲁格共事,她是他 的主管。他——他后来获得了诺贝尔奖,并且总是称赞她。

所以我认为发生的事情是,在国王学院,她所处的环境只是不适合她。我不认为这是任何人的错;这是糟糕的化学反应,这使你无法做到你可能能够做到的最好的工作。你去了一个地方——她一定——她显然意识到了这一点,因为她辞职了。她去了伯贝克,她在伯贝克蓬勃发展,她做得非常好。所以显然她有能力——而且在此之前,当她在巴黎时,她做得非常好,每个人都认为她很棒。

所以我认为你确实描绘了——尽管也许你让她成为了一个比她实际上更凶悍的角色;我不知道。因为我不认识她。但我认为它展示了当你处于一个糟糕的环境中时会发生什么,以及一切是如何被误解的,你真的无法做到你可能能够做到的最好的工作。

费尔斯坦:我正在寻找她姐姐詹妮弗写的一篇论文中的引文。这只是一个非常有趣的事情,上面写着,“她对病毒的研究对人类具有持久的益处。”这是刻在她墓碑上的话。没有提到 DNA。当然,有人可能会说,好吧,可以修改一下,因为在 1958 年她去世时,我们可能还不太清楚 DNA 有多重要。

但我认为这已经很清楚了,然而——然而,据推测,她决定应该刻在她的墓碑上的是她对烟草花叶病毒的研究。

播客编辑史蒂夫·米尔斯基为这篇文章做出了贡献。

图片:1. 从左至右:琳恩·奥斯曼·埃尔金、海伦·伯曼、安娜·齐格勒;2. 从左至右:斯图尔特·费尔斯坦、尼古拉斯·韦德;图片由里奇·凯利提供

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