Rosalind Franklin: la prima “fotografa” del DNA

Biografia

Nel vocabolario della scienza, accanto alla parola “Ricerca scientifica” sicuramente troveremo una grande postilla evidenziata in grassetto con su scritto: “Sinonimo: PASSIONE.”

La ricerca scientifica è un mondo meraviglioso dove poter far viaggiare il pensiero e le idee, ma a volte può trasformarsi in un campo minato fatto di competizione (sana e non), ostacoli e porte chiuse.

E’ proprio in questi momenti che i veri scienziati affiorano, riuscendo a non mollare e trovare strategie atte ad evitare ogni bomba che aspetta solo un loro passo falso per potersi innescare.

In questo articolo, parleremo proprio di una di loro. La scienziata che è riuscita a farsi beffa delle difficoltà intorno a sé e che lavorando dietro le quinte per molto tempo, alla fine, è riuscita a godersi una grande standing-ovation sul palco della scienza. Stiamo parlando di lei: Rosalind Franklin.

In molti avrete sentito nominare il suo nome, ma forse in pochi conoscete tutta la storia.

Una bambina brillante

Rosalind Franklin nasce a Londra, a Kensington, il 25 luglio del 1920, da una famiglia di banchieri e uomini politici. E’ un periodo rivoluzionario sì, ma dove ancora non vi è molto spazio per le donne. Fin da bambina spicca per la sua caparbia ed intelligenza che cresce di pari passo negli anni. Sono anni bui, difficili per la storia del mondo, ma Rosalind Franklin continua ad inerpicarsi sempre più nel grande albero della scienza: il suo habitat naturale.

Nel 1941 si laurea in chimica e fisica allo Newnham College di Cambridge. Prosegue con un dottorato dove effettua ricerche sulle proprietà colloidali del carbone.

Proprio in questi anni, scocca la scintilla: Rosalind si avvicina alla cristallografia a raggi X. Questa tecnica assorbe completamente la nostra giovane scienziata tanto da renderla una delle specialiste migliori nel campo, ignara che questa sua qualità l’avrebbe poi portata davvero così lontano.

Finita la guerra si trasferisce a Parigi. Il suo talento inizia a riecheggiare in tutto il mondo scientifico ed ecco infatti che, nel 1951, arriva l’opportunità. Rosalind viene chiamata a far parte della squadra dei ricercatori  del King’s College di Londra, uno dei centri più importanti per la cristallografia a raggi X.

La sfida per il DNA

In quel periodo, una delle sfide più grandi della ricerca scientifica mondiale era quella di risolvere il grande enigma: identificare la struttura del DNA e le sue attività fondamentali. Un sogno che diventava realtà per questa giovane donna.

Se dal punto di vista scientifico, la carriera sembrava viaggiare ad alti ritmi, le sue capacità relazionali iniziavano a zoppicare un po’. Le vennero affiancati due scienziati: Raymond Gosling e Maurice Wilkins. Rosalind Franklin era una donna emancipata ed autonoma e questo, a tratti, le è stato di ostacolo nella vita. Non era abituata a lavorare in un team ed a condividere dati. Per questi ed altri motivi si crearono le prime discrepanze con Wilkins, lui la voleva solo come assistente.

La fotografia 51

Rosalind si rimboccò le maniche e continuò a lavorare con Gosling e Wilkins come supervisore. Nel giro di pochi mesi queste brillanti menti riuscirono in un’impresa incredibile: fotografare il DNA attraverso diffrazione a raggi X.

Immaginate: in un periodo in cui ancora le foto di soggetti venivano spesso sfocate, questa scienziata riuscì a fotografare una struttura infinetesimamente piccola come il DNA: la famosa fotografia 51 (Fig.1).

Fotografia 51: Dna tramite diffrazione a raggi x.
Figura 1: Il capolavoro realizzato da Rosalind Franklin tramite tecnica di diffrazione a raggi X.

Ma fermiamoci un attimo. La struttura del DNA, da che mondo è mondo, non fu pubblicata per la prima volta da James Watson e Francis Crick nel 1953?

Ecco qui, da qui inizia la vera storia.

Entrano in gioco Watson e Crick

Gennaio 1953. Watson e Crick sono due brillanti scienziati di Cambridge, che come molti altri si sono gettati nella sfida del secolo: il DNA. I due hanno raccolto molti dati interessanti, ma gli mancano alcuni piccoli tasselli in grado di dare compattezza a quel mosaico scientifico derivante dai sacrifici di anni di studi. Il tassello mancante è proprio la fotografia 51.

Lo sbaglio di Wilkins

Come è finita quella immagine nelle mani dei due scienziati? Wilkins.

Wilkins condivideva in modo non malizioso i suoi dati con i due, ignaro che anche loro erano vicini allo stesso risultato. Egli mostrò quindi la foto a Watson, che nel giro di pochi mesi, mise in ordine i dati. Nell’aprile del 1953 riuscirono a pubblicare su Nature il famoso articolo che ha fatto la storia. Del nome e del contributo di Rosalind nemmeno l’ombra.

  • 1962, I due scienziati ottennero il premio Nobel per la medicina, nessun ringraziamento alla Franklin.
  • 1968, Watson pubblica un suo libro: ”la doppia elica” e finalmente scrive la vera storia. Finalmente venne reso pubblico il furto effettuato ai danni della scienziata, che comunque Watson, nelle sue parole, descrisse con aggettivi sprezzanti e negativi.

e la Franklin?

Che ne fu di Rosalind? Continuò per la sua strada. Non le importavano le quisquiglie, le importava la scienza ed era consapevole di aver fatto e di continuare a fare scienza, questo le bastava.

Proprio nel 1953 si trasferì al Birkbeck College di Londra, qui si occupò dI virus che causano la poliomielite dove potè contribuire a  fornire la prova della particolare struttura a spirale di questo virus.

Ciò che manovrava tutti i giorni tra le sue mani però, era una strumentazione pericolosa, un’arma a doppio taglio, delle quali conseguenze al tempo si sapeva ben poco.

Nel 1958 Rosalind si ammala di tumore alle ovaie e morì. Ben 10 anni prima della sua rivalsa nel mondo scientifico,10 anni prima della verità.

Fortunatamente, chi dà tanto alla scienza, non viene tralasciato mai. Rosalind Franklin, oggi, ha finalmente trovato il suo posto nella grande “hall of fame” di questo mondo e non solo. Rosalind Franklin è diventata un’icona, l’incarnazione del fatto che la passione, spesso lenisce ogni male e fa raggiungere sempre i propri obiettivi, in qualsiasi modo.

Scoperta

Grazie al suo raffinato talento nell’uso della cristallografia a raggi x, la Franklin riuscì a fotografare la prima immagine in assoluto del nostro genoma.

Essendo una delle migliori nel settore, non fu solo in grado di impressionare su “carta” il DNA, ma interpretò quella foto e descrisse la struttura della molecola. Definenì due caratteristiche strutturali di questa:

  • La forma ad elica
  • La forma B: disposizione secondo la quale le due catene molecolari erano formate da gruppi di zuccheri e di fosfati rivolte verso l’esterno e basi nucleiche verso l’interno.

Questa non fu l’unica scoperta scientifica della scienzata. Nella sua corta ma intensa carriera, il suo contributo fu essenziale per lo studio di altre molecole biologiche. Rosalind fu in grado di identificare la struttura ed approfondire l’infezione del virus del mosaico del tabacco e, cosa importante per quegli anni, fu in grado di descrivere dettagliatamente la struttura del virus della poliomielite.

Contributi scientifici

Sviluppata nel 1912 da William Henry Bragg e da William Lawrence Bragg (Premio nobel per la fisica nel 1915), la cristallografia mediante raggi X rappresenta una tecnica ideale per comprendere le strutture dei materiali cristallini su scala atomica.

Questo metodo permette di stabilire le relazioni tra struttura e proprietà chimico-fisiche del materiale d’interesse e di investigare le eventuali relazioni tra struttura cristallina e condizioni termodinamiche nelle quali essa si origina.

Negli anni 50, passando ore ed ore in laboratorio, dedicando tutta la sua vita piegata tra microscopi e macchinari, la nostra Rosalind riuscì ad affinare questa tecnica rendendola un vero e proprio portento per quei tempi. Imparò gli angoli migliori per studiare e fotografare le molecole. Imparò ad interpretare nel migliore dei modi ciò che riusciva a vedere con il suo occhio ormai divenuto esperto. Diventò una vera maestra in questo.

Le applicazioni moderne della cristallografia a raggi X

Ancora oggi, questa metodica viene applicata in quanto semplice, efficiente ed affidabile e negli anni ha permesso ai ricercatori di fare la conoscenza di molte altre strutture chimiche organiche ed inorganiche.

La cristallografia a raggi X, oltre che darci il libero accesso nella conoscenza della struttura della nostra unità fondamentale quale il genoma, ci ha permesso anche di portare alla luce quelle di importanti molecole come l’insulina, la penicillina e la vitamina B12.

Grazie alle testimonianze ed al suo incomiabile contributo, non c’è esperto in questo campo che oggi non conosca il nome di questa brillante scienziata, che non abbia almeno una volta aspirato a diventare come lei, seguire le sue orme, che non la prenda come esempio, un esempio di vera e disinteressata passione.

Riconoscimenti

In realtà di veri e propri riconoscimenti ufficiali, rispetto al valore di questa scienziata ce ne sono stati ben pochi.

Un premio le è stato riconosciuto solo nel 2008, stiamo parlando del Premio Louisa Gross Horwitz, assegnato annualmente dalla Columbia University al ricercatore che ha compiuto significativi studi nel campo della biochimica e della biologia.

Ciò non significa che Rosalind sia stata dimenticata, altrochè, è diventata un vero e proprio simbolo delle donne nella scienza, della lotta sociale e delle ingiustizie che molto spesso affliggono il cosiddetto “sesso debole” che poi, come questa storia ci insegna, debole non è.

Infatti, già in principio il riconoscimento del lavoro della scienziata, nell’ambito del DNA, fu reclamato dalla sua amica e ricercatrice Anne Sayre e dal movimento femminista. Quindi infondo, ciò che è riuscita ad essere ed impersonare al giorno d’oggi vale più di qualsiasi Nobel.

La Franklin avrà pure perso una guerra importante, quella contro il cancro ma ha vinto e stravinto nel mondo della scienza e nella sua moralità, con il silenzio ed i fatti, con la passione e la dedizione.

Arrivati alla fine di questo articolo ed aver saputo questa storia, forse, potrebbe essere il caso di rivederne l’incipit:

Nel vocabolario della scienza, accanto a “SINONIMO: PASSIONE”, dovremo aggiungere una nuova postilla, grande e visibile, con su scritto uno dei più grandi esempi: Rosalind Franklin.

Ilaria Bellini

Fonti

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