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Rosalind Franklin: le héros méconnu derrière la découverte de la structure de l'ADN


Rosalind Franklin était une chimiste britannique surtout connue pour son rôle dans la découverte de la structure de l'ADN. Cette femme étonnante a également été la pionnière de l'utilisation de la diffraction des rayons X. Elle a surmonté les conflits personnels et sociétaux pour faire l'une des plus grandes découvertes scientifiques. Aujourd'hui, le 25 juillet aurait marqué son 97e anniversaire. Et il semble donc approprié d'honorer sa vie et sa contribution à la science.

[Source de l'image: Archives de la chronique juive / Images du patrimoine via Wikipedia]

Petite enfance et éducation

Rosalind Elsie Franklin est née à Notting Hill, Londres en 1920. Fille d'une famille juive aisée et influente, elle deviendra plus tard une icône pour les femmes du monde entier. Elle a fait preuve d'une intelligence exceptionnelle dès son plus jeune âge et savait qu'elle voulait poursuivre une carrière scientifique à l'âge tendre de 15 ans. À la grande détresse de son père, il ne pensait pas que cela convenait à sa fille. Malgré cela, Rosalind Franklin a fait ses études dans plusieurs établissements, dont la North London Collegiate School. Ici, elle s'est surpassée dans les sciences.

En 1938, Rosalind Franklin s'est inscrite au Newnham College de Cambridge où elle a étudié la chimie. En 1941, elle a terminé avec succès ses études de premier cycle et a obtenu un diplôme de deuxième classe avec distinction à ses examens finaux. Après avoir obtenu son diplôme, Rosalind Franklin a travaillé comme assistante de recherche pour la British Coal Utilization Research Association. Dans ce rôle, elle passait son temps à étudier la porosité du charbon.

Ce travail constituera finalement la base de son doctorat en 1945. thèse "La chimie physique des colloïdes organiques solides avec une référence particulière au charbon". A l'automne 1946, Rosalind Franklin est nommée Laboratoire Central des Services Chimiques de l'Etat à Paris. Ici, elle a travaillé avec le célèbre cristallographe Jacques Mering.

Sous sa tutelle avec Jacques, Rosalind apprendrait la diffraction des rayons X, ce qui lui permettrait à terme d'acquérir les connaissances nécessaires pour l'aider à découvrir la structure de l'ADN. Elle serait également pionnière dans l'utilisation des rayons X pour produire des images de solides cristallisés dans une matière complexe non organisée, et pas seulement de «simples» cristaux.

Exposer l'ADN

Rosalind Franklin a commencé à travailler comme associée de recherche à l'unité de biophysique du King's College de Londres en janvier 1951. Le directeur John Randall a vu le potentiel d'utiliser son expertise dans les techniques de diffraction des rayons X (principalement sur les protéines et les lipides en solution) pour analyser les fibres d'ADN . Rosalind Franklin et son élève, Raymond Gosling, se sont mis à étudier la structure de l'ADN en utilisant ses techniques maîtrisées. Ils ont rapidement fait des découvertes étonnantes.

En utilisant la diffraction des rayons X, le duo a réussi à capturer des images d'ADN et a en fait découvert qu'il semblait y avoir deux formes de celui-ci. Forme A, ou forme sèche, et forme B ou forme humide. C'était l'une de ces images, à savoir la forme B, qui deviendra plus tard connue sous le nom de photographie 51. Elle constituerait une preuve critique pour soutenir la reconstruction par l'équipe de la structure de l'ADN telle que nous la connaissons aujourd'hui.

Photo 51 [Source de l'image: Wikimedia Commons]

Aussi anodine que cette image puisse paraître, bien que stupéfiante, elle dément le temps et le travail qui ont été nécessaires pour la produire. Rosalind Franklin investirait des centaines d'heures de travail sur une machine affinée par sa propre création. Comme l'ADN "n'aime" pas être sous forme cristalline, elle avait besoin de développer une technique aux rayons X qui permettrait de contourner ce problème.

Controverse

À peu près au moment de sa mort en 1958, John Desmond Bernal, un éminent cristallographe britannique aux rayons X, a fait l'éloge d'elle.

«En tant que scientifique, Mlle Franklin se distinguait par une extrême clarté et perfection dans tout ce qu'elle entreprenait», a noté John. "Ses photographies étaient parmi les plus belles photographies radiographiques de toute substance jamais prises. Leur excellence était le fruit d'un soin extrême dans la préparation et le montage des spécimens ainsi que dans la prise des photographies."

Bien qu'elle fût une scientifique talentueuse, son grief avec Maurice Wilkins, un collègue lui coûterait finalement beaucoup. Pour des raisons inconnues, bien que nous puissions deviner, Wilkin a publié sa photo 51 à James Watson sans l'autorisation de Francis Crick ou à sa connaissance. James était un scientifique concurrent à l'époque qui travaillait également sur son propre modèle concurrent d'ADN.

Selon l'auteur Brenda Maddox dans son livre de 2002 intitulé Rosalind Franklin: La Dame noire de l'ADN, James a été étonné par ce qu'il a vu. Quand Watson a vu la photo, il a apparemment dit: "Ma mâchoire s'est ouverte et mon pouls s'est mis à battre". À partir de cette photographie révolutionnaire, lui et Crick se rendraient rapidement compte qu'elle doit avoir une structure à double hélice.

Pipped au poteau

Crick et Watson fondaient tous deux leur célèbre modèle sur la photo prise par Rosalind Franklin. Ils ont publié leurs découvertes en mars 1953 au grand succès de la communauté scientifique. Les deux gagneraient plus tard le prix Nobel en 1962. Crick et Watson, apparemment, ont également pris tout le crédit pour leur "découverte". Leurs résultats publiés dans Nature en 1953, comprenaient une note de bas de page qui reconnaissait qu'ils étaient «stimulés par une connaissance générale» des contributions non publiées de Franklin et Wilkin dans le domaine.

En fait, la plupart de leur travail était profondément enraciné dans la photographie et le travail général de Rosalind Franklin. Des brouillons non publiés de ses articles écrits juste avant de quitter le King's College montreront plus tard qu'elle avait déterminé de manière indépendante la structure de l'ADN. Elle avait même localisé les groupes phosphate à l'extérieur de la double hélice. Malheureusement, son travail a été publié plus tard troisième dans une série d'articles dans Nature. Ils sembleraient, pour le lecteur occasionnel, sembler simplement soutenir le travail de Crick et Watson plutôt que d'être considérés comme le fondement de leurs conclusions.

Maddox révélera plus tard que Rosalind Franklin ignorait complètement le fait que ces deux hommes avaient basé leur article sur Nature sur ses recherches. Elle ne s'est même pas plainte. Franklin "n'a rien fait qui pourrait susciter des critiques ... [qui a été] élevé en elle", a déclaré Maddox dans une interview de NPR en octobre 2002.

Sa disparition prématurée

Rosalind Franklin quittera plus tard le King's College en mars 1953. Elle déménagea au Birkbeck College où elle étudierait la structure du virus de la mosaïque du tabac ainsi que la structure de l'ARN. Le départ de Rosalind Franklin du King's College a eu un prix, elle ne devait mener aucune recherche sur l'ADN. Au lieu de cela, elle concentrerait son attention sur la structure du charbon. Sur une période de cinq ans, elle a publié 17 articles sur les virus et son groupe a jeté les bases de la virologie structurale.

À l'automne 1956, Rosalind Franklin recevrait la terrible nouvelle qu'elle souffrait d'un cancer de l'ovaire. Malgré ses recherches continues au cours des prochaines années et ses trois opérations et sa chimiothérapie expérimentale, elle finit par succomber. Après une rémission de dix mois, elle a continué son travail jusqu'à plusieurs semaines avant sa mort le 16 avril 1958. Elle avait 37 ans, une triste fin pour une merveilleuse scientifique.

Sources: Biographie, AskABiologist, RosalindFranklinSociety

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