核酸研究的先驱女科学家

饶议科学 · 公众号 · 科技创业科技自媒体 · 2024-09-21 07:30

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在解析DNA结构的研究历程中，女性科学家起到了先驱的作用。

世界上第一位拍摄DNA的X线衍射照片的是英国物理研究生Florence Bell (1913-2000)。世界上获得清晰并对于解析DNA结构最关键的X线衍射照片来自英国犹太科学家Rosalind Franklin (1920-1958)。

Bell大学毕业于剑桥大学，在剑桥期间参加过JD Bernal课题组的X线衍射研究。之后她去X线结构分析之父、曼彻斯特大学的小布拉格(Lawrence Bragg)实验室。老布拉格以前的学生、Leeds大学的William Astbury写信请小布拉格推荐做X线的专家，小布拉格推荐了Bell。因此，Bell的导师是英国 Leeds 大学纺织物理实验室的 William Astbury (1898-1961)。

Bell在Astbury实验室做的博士论文就是用X线衍射分析DNA的结构。这是她拍的DNA的X线衍射图片：

因为分辨率不够高，Astbury和Bell (1938)提出的DNA结构模型也就不对。

Bell于1941年加入英国空军妇女辅助队。后与美国军人结婚，移民美国后工作过一段时间。Florence Bell去美国之后，Astbury曾经为她争取研究经费，保留Leeds大学的工作，但Bell最后还是选择嫁人、养家重要。

二战后，Astbury继续DNA的研究。1947年Astbury发表的X线衍射图片的分辨率还是不够。美国的鲍林提出的DNA结构参考了Astbury实验室发表的照片。

1951年5月和6月， Astbury实验室的助理Elwyn Beighton获得了很好的X线衍射照片：

不幸的是，Astbury对这张照片显然是视而不见。他从来没有发表这张照片。事实上，Astbury可能完全没有认识到这张照片的重要性。他安排取得这张照片的Beighton在研究生期间的论文课题是细菌的鞭毛，放弃了DNA的X线衍射研究。

如果鲍林看到Astbury实验室1951年拍摄的照片，那么鲍林就有可能不是唯一独自两次获得诺奖的科学家，而唯一三次获得诺奖。当然，前提是“如果”。

战后，Astbury竞争研究经费失败。战胜他的是John Randall。Randall组的Maurice Wilkins沿着Astbury和Bell的路继续通过X线衍射研究DNA结构。Randall再请富兰克林加入DNA的X线衍射研究。

1952年5月Franklin及其研究生Raymond Gosling拍摄到著名的“51号照片”。

1953年1月，富兰克林的同事(和竞争者)Maurice Wilkins曾经给沃森看过51号照片。但生物学出身的沃森记得不够清楚。沃森和克里克看过克里克导师Max Perutz拥有的伦敦大学国王学院生物物理实验室1952年12月的报告，其中含Wilkins和Franklin的部分。这份报告里面可能没有照片，但确实有相关文字描述，包括数据。