Rosalind Franklin

Rosalind Elsie Franklin, 25 Temmuz 1920’de Londra’da doğmuş, fiziksel kimya ve X-ışını kristalografisi alanında çalışmalar yürütmüş İngiliz bir bilim insanıdır. Kömür ve karbon yapıları üzerine gerçekleştirdiği araştırmaların ardından DNA’nın moleküler yapısının incelenmesine yönelik çalışmalarda yer almış, X-ışını kırınımı yöntemiyle elde ettiği veriler DNA’nın çift sarmal modelinin oluşturulması sürecinde kullanılmıştır. Kariyerinin ilerleyen döneminde virüslerin yapısı üzerine araştırmalar yürüten Franklin, bilimsel çalışmalarını Cambridge, Paris, King’s College London ve Birkbeck College’daki laboratuvarlarda sürdürmüştür.

Erken Yaşamı ve Aile Arka Planı

Rosalind Elsie Franklin, 25 Temmuz 1920’de Londra’da, Muriel Waley Franklin ile tüccar bankacı Ellis Franklin’in çocuğu olarak doğdu. Eğitimli ve toplum içinde saygın Yahudi ailelere mensup olan ebeveynleri, eğitim ve toplumsal sorumluluğa önem veren bir aile ortamı oluşturdu. Batı Londra merkezli geniş ve birbirine yakın Anglo-Yahudi çevresi, Franklin’in yaşamı boyunca önemli bir yer tuttu; agnostik bir eğilim göstermesine rağmen Yahudi kimliğiyle bağını sürdürdüğü belirtilir.

Yakın aile çevresinde canlı tartışmaların ve fikir alışverişinin yaygın olduğu bir ortamda yetişen Franklin, erken yaşlardan itibaren görüşlerini savunma ve tartışma yürütme alışkanlığı geliştirdi. Bilimsel konulara ilgisi genç yaşta belirginleşti; akademik olarak başarılı bir öğrenci olarak çeşitli ödüller kazandı ve bilim alanında kariyer yapma isteğini erken dönemde ortaya koydu. Aile üyeleri ve yakın çevresi tarafından güçlü bir entelektüel meraka sahip olduğu, aynı zamanda spor, seyahat ve doğa etkinlikleri gibi uğraşlara ilgi duyduğu aktarılır.

Eğitimi ve Akademik Gelişimi

Rosalind Franklin, erken eğitimini Londra’daki özel hazırlık ve yatılı okullarda tamamladıktan sonra St. Paul’s Girls’ School’da öğrenim gördü. Bu dönemde fizik ve kimyaya özel ilgi duydu ve akademik başarılarıyla öne çıktı. Disiplinli ve yoğun bir eğitim programına sahip olan bu okul, Franklin’in bilimsel kariyerine yönelmesinde etkili oldu.

Yükseköğrenimine Cambridge Üniversitesi’ne bağlı Newnham College’da devam eden Franklin, fiziksel kimya alanında eğitim aldı. 1941 yılında doğa bilimleri alanında lisans derecesi elde etti ve aynı dönemde araştırma çalışmalarına yöneldi. İkinci Dünya Savaşı’nın sürdüğü yıllarda eğitimini tamamlamaya devam eden Franklin, akademik başarısı sayesinde lisansüstü araştırma bursu kazandı.^【1】

1942’de British Coal Utilisation Research Association’da göreve başlayan Franklin, kömür ve karbonun mikro yapısı üzerine araştırmalar yürüttü. Bu çalışmalar kapsamında kristal yapıların incelenmesine yönelik deneyler tasarladı ve gerçekleştirdi.^【2】Kömürün gözenekli yapısı ve yüksek sıcaklıkta gösterdiği değişimler üzerine yaptığı araştırmalar, yakıt performansının öngörülmesi ve gaz maskesi üretimi gibi savaş dönemi uygulamalarıyla ilişkilendirildi.^【3】

Franklin, 1945 yılında Cambridge Üniversitesi’nden fiziksel kimya alanında doktora derecesini aldı. Doktora tezi “The Physical Chemistry of Solid Organic Colloids with Special Reference to Coal and Related Materials” başlığını taşıyordu ve kömür ile ilişkili karbon yapılarının fiziksel kimyası üzerine odaklanıyordu. Bu dönem, onun kristalografi ve katı maddelerin yapısal analizi konularındaki uzmanlığının temellerinin atıldığı bir süreç oldu.^【4】

Kömür ve Karbon Araştırmaları

Rosalind Franklin, lisansüstü çalışmalarının ardından 1942 yılında British Coal Utilisation Research Association’da göreve başladı ve burada kömür ile karbonun fiziksel ve kimyasal özellikleri üzerine araştırmalar yürüttü. Çalışmaları, kömür ve karbonun mikro yapısının anlaşılmasına ve bu maddelerin farklı koşullar altında gösterdiği değişimlerin incelenmesine odaklandı. Bu kapsamda kömürün gözenekliliği, ısıya bağlı yapısal dönüşümleri ve gaz ile suya karşı geçirgenliği üzerine deneyler gerçekleştirdi. Elde ettiği bulgular, yakıt performansının öngörülmesi ve savaş döneminde kullanılan bazı malzemelerin geliştirilmesiyle ilişkilendirildi.

1945 yılında Cambridge Üniversitesi’nden fiziksel kimya alanında doktora derecesini aldıktan sonra araştırmalarını sürdürmek üzere Paris’teki Laboratoire Central des Services Chimiques de l’Etat’da görev aldı. 1947–1950 yılları arasında burada yürüttüğü çalışmalar sırasında Jacques Mering ile birlikte X-ışını kristalografisi teknikleri üzerine yoğunlaştı ve bu yöntemi düzensiz karbon yapılarının incelenmesinde uyguladı. Franklin, kristal olmayan maddelerin yapısının belirlenmesine yönelik yöntemler geliştirerek kömürün grafite dönüşüm süreçlerini ve farklı karbon türlerinin yapısal özelliklerini inceledi.

Paris’teki çalışmaları, karbon ve grafit yapıları üzerine hem kuramsal hem de uygulamalı sonuçlar ortaya koydu ve Franklin’in bu alanda çok sayıda bilimsel makale yayımlamasını sağladı. Bu dönemde kazandığı X-ışını kristalografisi uzmanlığı, ilerleyen yıllarda DNA ve virüs yapıları üzerine gerçekleştireceği araştırmaların teknik temelini oluşturdu.

DNA Çalışmaları ve Photo 51

Rosalind Franklin, 1951 yılında Londra’daki King’s College’da araştırma bursu alarak göreve başladı. Başlangıçta protein ve lipid çözeltilerinin moleküler yapısını incelemek üzere davet edilmiş olsa da kısa süre içinde araştırma alanı DNA liflerinin yapısının incelenmesine yönlendirildi ve çalışmalarını doktora öğrencisi Raymond Gosling ile birlikte yürüttü. King’s College’daki araştırmaları sırasında DNA’nın nem koşullarına bağlı olarak iki ayrı biçimde bulunduğunu belirledi ve bunları A ve B formları olarak adlandırdı. DNA liflerinin su içeriğini kontrol ederek daha net kırınım görüntüleri elde edilmesini sağladı; X-ışını kırınımı tekniğiyle DNA’nın yapısal özelliklerine ilişkin ayrıntılı ölçümler gerçekleştirdi.

Franklin ve Gosling, geliştirdikleri özel kamera düzenekleri ve uzun süreli pozlama teknikleriyle DNA liflerinden yüksek çözünürlüklü kırınım görüntüleri elde etti. 1952 yılında elde edilen ve daha sonra “Photo 51” olarak adlandırılan X-ışını kırınım görüntüsü, DNA’nın B formuna ait düzenli ve helisel bir yapıya işaret eden veriler içeriyordu. Franklin bu görüntülerden elde ettiği kırınım desenlerini matematiksel olarak analiz ederek DNA’nın yapısına ilişkin ölçümler yaptı ve bulgularını bilimsel makalelerinde değerlendirdi.

1953 yılında Nature dergisinde yayımlanan çalışmasında Franklin ve Gosling, DNA’nın yapısına ilişkin X-ışını kırınımı verilerini sundu. Aynı sayıda James Watson ve Francis Crick tarafından geliştirilen çift sarmal modeli de yayımlandı. Franklin’in yayımlanmamış bazı ölçüm ve verilerinin, bilgisi dışında Maurice Wilkins aracılığıyla Watson ve Crick’e gösterildiği ve bu verilerin modelin oluşturulması sürecinde kullanıldığı daha sonra ortaya konuldu. Franklin’in King’s College’daki araştırmaları, DNA’nın yapısının anlaşılmasına yönelik deneysel verilerin elde edilmesine odaklanan çalışmalar arasında yer aldı.^【5】

King’s College’daki Çalışma Ortamı ve Ayrılışı

Rosalind Franklin’in King’s College London’daki görev süresi, laboratuvar içindeki görev ve yetki paylaşımına ilişkin belirsizlikler nedeniyle gerilimli bir çalışma ortamında geçti. King’s College’daki biyofizik biriminin yöneticisi John Randall, Franklin’i X-ışını kırınımı alanındaki uzmanlığı nedeniyle DNA araştırmaları için görevlendirmişti; ancak bu görevlendirme Maurice Wilkins ile çalışma ilişkilerinin nasıl yürütüleceği konusunda açık bir çerçeve içermiyordu. Randall, DNA lifleri üzerine yürütülen X-ışını çalışmalarının Franklin’e devredildiğini Wilkins’e açık biçimde bildirmemiş, bu durum iki araştırmacı arasında görev ve sorumlulukların paylaşımı konusunda anlaşmazlıklara yol açmıştı.

Franklin’in King’s College’daki araştırmaları sırasında laboratuvar içi iletişim ve iş birliği sınırlı kaldı. Akademik unvan ve kadro bakımından belirsiz bir konumda bulunması, çalışma koşullarını etkileyen unsurlar arasında yer aldı. Franklin’in DNA araştırmalarına ilişkin verilerinin bir bölümünün, bilgisi dışında Maurice Wilkins aracılığıyla Cambridge’de çalışan James Watson ve Francis Crick’e gösterilmesi de bu dönemde yaşanan gelişmeler arasındaydı. Bu süreçte Franklin, DNA araştırmalarını sürdürmekle birlikte King’s College’daki görevinden ayrılma kararı aldı.^【6】

1953 yılının başlarında King’s College’dan ayrılarak Londra Üniversitesi’ne bağlı Birkbeck College’da görev yapmaya başladı. Birkbeck’te John Desmond Bernal’in yönettiği laboratuvarda çalışmalarını sürdüren Franklin, burada DNA dışındaki araştırma konularına yöneldi ve özellikle virüslerin yapısı üzerine incelemelere başladı.

Birkbeck College ve Virüs Araştırmaları

Rosalind Franklin, 1953 yılının başlarında King’s College London’daki görevinden ayrılarak Londra Üniversitesi’ne bağlı Birkbeck College’da John Desmond Bernal’in yönettiği Biyomoleküler Araştırmalar Laboratuvarı’nda çalışmaya başladı. Burada araştırmalarını DNA’dan farklı alanlara yönelterek özellikle virüslerin yapısının incelenmesine odaklandı. X-ışını kristalografisi alanındaki deneyimini kullanarak virüslerin moleküler düzenini araştırdı ve bu alanda yeni çalışmalar yürüttü.

Birkbeck College’daki çalışmaları sırasında tütün mozaik virüsü (tobacco mosaic virus, TMV) üzerine yoğunlaştı ve virüs yapısının düzenli ve belirli bir moleküler organizasyona sahip olduğunu ortaya koyan araştırmalar gerçekleştirdi. Bu dönemde Aaron Klug başta olmak üzere çeşitli araştırmacılarla iş birliği yaptı ve virüslerin yapısal özelliklerinin belirlenmesine yönelik çalışmalar yürüttü. Virüs parçacıklarının uzunluk ve düzenine ilişkin elde ettiği bulgular, virüs yapısının anlaşılmasına yönelik tartışmalara katkı sağladı.

Franklin, Birkbeck’teki araştırmaları kapsamında Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki laboratuvarlarla temas kurarak bilimsel bilgi alışverişinde bulundu ve virüs yapıları üzerine yürütülen projeler için araştırma desteği sağladı. Bu dönemde virüslerin yapısal organizasyonu ve protein ile nükleik asit ilişkisi üzerine çalışmalarını sürdürdü; ayrıca canlı poliovirüs üzerine araştırmalar başlattı. Kariyerinin son yıllarında yürüttüğü bu çalışmalar, virüslerin moleküler yapısının incelenmesine yönelik araştırmalar arasında yer aldı.

Vefatı

Rosalind Franklin, 1956 yılında Amerika Birleşik Devletleri’ne yaptığı bir çalışma seyahatinin ardından yumurtalık kanseri teşhisi aldı ve ameliyat geçirdi. Tedavi sürecine rağmen araştırmalarını sürdürdü; zaman zaman iyileşme dönemlerinde çalışmaya ve seyahat etmeye devam etti. Birkbeck College’daki araştırma grubunun finansmanı için girişimlerini sürdürdü ve Brüksel Dünya Fuarı için hazırlanacak virüs modelleri üzerine yürütülen çalışmalara katkıda bulundu.

Bu dönemde virüsler üzerine araştırmalarını genişleterek Amerika Birleşik Devletleri’nden üç yıllık bir araştırma desteği elde etti; bu destek Birkbeck College’a verilen en büyük araştırma fonlarından biri oldu. Aynı süreçte canlı poliovirüs üzerine araştırmalar başlattı; ancak sağlık durumunun giderek kötüleşmesi nedeniyle bu çalışmaları tamamlayamadı. Hastalığı ilerledikçe fiziksel olarak zayıfladı ve yaşamının son dönemini ailesiyle geçirdi.^【7】

Franklin, 16 Nisan 1958’de, Brüksel Dünya Fuarı’nın açılışından bir gün önce hayatını kaybetti. Ölümü sırasında 37 yaşındaydı. Ölümünden kısa süre önce Aaron Klug ile birlikte poliovirüs üzerine yürütülen çalışmalara başlamıştı.

Bilimsel Mirası

Rosalind Franklin’in bilimsel çalışmaları kömür ve karbon yapıları, DNA ve virüsler olmak üzere üç temel alanda yoğunlaştı. Kariyerinin erken döneminde kömür ve karbonun mikro yapısına ilişkin araştırmalar yürüttü; gözeneklilik, yapısal dönüşüm ve grafitleşme süreçleri üzerine yaptığı çalışmalar, bu maddelerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin anlaşılmasına katkı sağladı. Paris’te sürdürdüğü araştırmalar sırasında X-ışını kristalografisi tekniklerini geliştirerek düzensiz karbon yapılarının incelenmesinde kullandı ve bu alanda çok sayıda bilimsel makale yayımladı.

King’s College London’daki görevi sırasında DNA’nın yapısının incelenmesine yönelik araştırmalar yürüttü. X-ışını kırınımı yöntemini kullanarak DNA liflerinin yapısal özelliklerini analiz etti; DNA’nın A ve B formlarını tanımladı ve özellikle B formuna ilişkin kırınım görüntüleri elde etti. Bu çalışmalar kapsamında elde ettiği ölçümler ve kırınım verileri, DNA’nın çift sarmal yapısının ortaya konulması sürecinde kullanılan deneysel veriler arasında yer aldı. Franklin ve Raymond Gosling tarafından hazırlanan DNA’ya ilişkin bulgular, 1953 yılında Nature dergisinde yayımlandı.

1953’ten sonra Birkbeck College’da virüslerin yapısı üzerine araştırmalar yürüttü. Tütün mozaik virüsü ve diğer virüslerin moleküler düzenine ilişkin çalışmalar yaptı; virüs parçacıklarının yapısal özellikleri ve nükleik asit–protein ilişkisi üzerine araştırmalar gerçekleştirdi. Bu dönemde Aaron Klug başta olmak üzere çeşitli araştırmacılarla iş birliği yaptı ve virüs yapısına ilişkin projeler geliştirdi.

Franklin, bilimsel kariyeri boyunca kömür ve karbon üzerine 19, DNA üzerine 5 ve virüsler üzerine 21 olmak üzere çok sayıda araştırma yayımladı. Bu çalışmalar, fiziksel kimya, kristalografi ve moleküler biyoloji alanlarında yürütülen araştırmalar kapsamında değerlendirildi.^【8】

Vefatından Sonraki Dönem ve Nobel Ödülü

Rosalind Franklin, 1958 yılında hayatını kaybettiği için DNA’nın yapısının keşfine ilişkin Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’ne dâhil edilmedi. 1962 yılında söz konusu ödül, DNA’nın çift sarmal yapısının keşfi ve açıklanmasına yönelik çalışmaları nedeniyle James Watson, Francis Crick ve Maurice Wilkins’e verildi. Nobel Ödülü ölümden sonra verilmediğinden Franklin bu ödül kapsamında değerlendirilmedi.^【9】

Franklin’in DNA’nın yapısına ilişkin ölçüm ve verilerinin bir bölümünün, yayımlanmadan önce bilgisi dışında Maurice Wilkins aracılığıyla Watson ve Crick’e gösterildiği ve bu verilerin DNA modelinin oluşturulması sürecinde kullanıldığı daha sonra ortaya konuldu. Bu durum, Franklin’in çalışmaları ile DNA’nın yapısının ortaya konulması arasındaki ilişki üzerine bilimsel ve tarihsel değerlendirmelerin yapılmasına yol açtı.

Bilim Tarihindeki Yeri

Rosalind Franklin’in çalışmaları, fiziksel kimya, X-ışını kristalografisi ve moleküler biyoloji alanlarında yürütülen araştırmaların gelişim sürecinde yer aldı. Kömür ve karbon yapıları üzerine gerçekleştirdiği çalışmalar, bu maddelerin fiziksel özelliklerinin anlaşılmasına yönelik araştırmalar arasında değerlendirildi. DNA ve virüs yapıları üzerine yürüttüğü araştırmalar ise moleküler düzeyde yapısal incelemelerin yaygınlaşmasına katkı sağlayan çalışmalar arasında yer aldı.

Franklin’in bilimsel çalışmaları ölümünden sonra yayımlanan biyografiler, bilim tarihi incelemeleri ve akademik değerlendirmelerde ele alındı. DNA araştırmalarındaki rolü ve King’s College London’daki çalışma süreci, bilim tarihi literatüründe incelenen konular arasında yer aldı. Bilimsel kariyeri boyunca kömür, DNA ve virüsler üzerine yayımladığı araştırmalar, farklı disiplinlerde yürütülen çalışmalar kapsamında değerlendirilmeye devam etti.

Franklin’in adı çeşitli akademik kurum ve bilimsel etkinliklerde anılmakta; çalışmaları, 20. yüzyılın ortalarında moleküler yapı araştırmalarının gelişimi bağlamında incelenen örnekler arasında gösterilmektedir. Bu bağlamda Franklin’in bilimsel üretimi ve araştırma alanları, fiziksel kimya ve yapısal biyoloji tarihine ilişkin çalışmalar içinde yer almaktadır.