Kto i jak zrobił „zdjęcie 51”
Cząsteczki DNA nie da się sfotografować: jest setki razy cieńsza niż długość fali światła widzialnego. Dlatego prześwietla się ją promieniami rentgenowskimi. Wiązka przechodzi przez niezwykle cienką nić wyciągniętą z lepkiego roztworu, rozprasza się na atomach i zostawia na kliszy nie obraz cząsteczki, lecz jej odcisk - układ plamek. Na podstawie ich rozmieszczenia odtwarza się kształt.
Zdjęcie numer 51 zrobił w maju 1952 roku doktorant Raymond Gosling - na aparaturze Rosalind Franklin, jej metodą i pod jej kierunkiem. Najważniejsze nie było samo naświetlanie, lecz warunki. W suchym powietrzu nić kurczy się do zwartej formy A o zagmatwanym układzie. Franklin nauczyła się utrzymywać w komorze wysoką wilgotność, dzięki czemu nić pozostawała rozciągnięta w formie B: plamek było mniej, ale można je było odczytać niemal bezpośrednio. Jedna ekspozycja trwała około sześćdziesięciu godzin.
Wilgotno: wyraźny krzyż formy B
Wyrazistość wzoru rentgenowskiego w zależności od wilgotności nici
Dlaczego krzyż na kliszy oznacza spiralę
Prawdopodobnie widziano już ten obraz: rozmyty ukośny krzyż z plamek. Rozpraszanie na każdej spirali tworzy na kliszy krzyż - zarówno na śrubie, jak i na sprężynie; kąt między ramionami pokazuje, jak mocno jest ona skręcona. Odległość między poziomymi rzędami plamek wskazuje długość jednego obrotu, a ciemna plamka u góry i u dołu - odstęp między sąsiednimi stopniami wewnątrz spirali. Brakujący czwarty rząd oznacza, że są dwa łańcuchy przesunięte względem siebie.
Jak zdjęcie trafiło do Watsona i Cricka
W styczniu 1953 roku Maurice Wilkins, pracujący w tej samej uczelni, pokazał zdjęcie Jamesowi Watsonowi; Franklin nikt o to nie pytał. W lutym do Cricka trafił również wewnętrzny raport laboratorium zawierający jej pomiary. Watson pisał później, że zrozumiał najważniejszą rzecz niemal od razu, gdy zobaczył krzyż - potem potrzebowali już tylko liczb.
25 kwietnia 1953 roku w czasopiśmie Nature ukazały się kolejno trzy artykuły: model Watsona i Cricka, praca Wilkinsa i jego współpracowników oraz artykuł Franklin i Goslinga z tym właśnie zdjęciem. Z zewnątrz wyglądało to jak trzy niezależne wyniki. Autorzy modelu powołali się na nieopublikowane dane Franklin, ale z tego odwołania nie wynikało, że model zbudowano na ich podstawie. Ona sama również rozumiała swoje zdjęcie: szkic jej artykułu o dwóch łańcuchach datowany jest na połowę marca tego samego roku. Franklin zmarła w 1958 roku, 4 lata przed przyznaniem nagrody.
Między kogo podzielono Nagrodę Nobla z 1962 roku za strukturę DNA
Dlaczego na kliszy pojawia się krzyż, gdy DNA ma kształt spirali?
Po co podczas fotografowania DNA utrzymywano wysoką wilgotność?
Źródła
- Nature, 25 kwietnia 1953 roku: trzy artykuły - Watsona i Cricka, Wilkinsa ze współautorami oraz Franklin i Goslinga. Zdjęcie 51 - King's College w Londynie, maj 1952 roku
Dalej w serii „Kobiety w historii”
2 artykuły w całości na stronie, jeszcze 2 w aplikacji
