DNA'nın Göz Ardı Edilen Kahramanı: Rosalind Franklin Kimdir?

Rosalind Elsie Franklin, 25 Temmuz 1920 tarihinde Londra’nın Notting Hill adlı kasabasında Ellis ve Muriel Franklin çiftinin beş çocuğundan ikincisi olarak dünyaya geldi. Annesi ve babası son derece eğitimli ve sosyal bilinci yüksek Yahudi ailelerinden geliyordu ve gerek dinlerine, gerekse Nazi Almanyası’ndan eziyet görmüş halklarına yardım etme içgüdülerine oldukça bağlılardı. Babası Ellis Arthur Franklin, azımsanamayacak boyuttaki aile servetini korumaya devam ederken, bir yandan da bankacılık yapmayı sürdürüyordu.

Rosalind sıra dışı bir çocuktu. Sürekli üç erkek kardeşiyle birlikte vakit geçirmesinden dolayı erkek çocukların ilgilendiği her türlü oyunla ilgileniyor, rekabeti her şeyden çok seviyordu. Yaşıtları gibi oyuncak bebeklerle oynamıyor, sürekli resim çiziyor, aletler icat ediyor ve yazı yazıyordu. Rosalind bu yeteneklerini, gelecekte moleküler modellerini ve ekipmanlarını yapmakta kullanacaktı. 

Akrabalarına kıyasla son derece muhafazakar olan babası adeta bir tartışma makinesiydi ve gerek dinlerini, gerekse zamanın sosyo-ekonomik zorlukları savunma konusunda tartışmalara girmekten hiç çekinmezdi. Rosalind babasının bu kişiliğini kendine idol olarak seçmişti. Bu yönde kendine güçlü ve bağımsız bir çizgi çizdi, öyle ki yıllar sonra geldiği noktada babasından bile daha fazla ve güçlü idealleri olacaktı. 

Ellis Arthur Franklin’in amcası Herbert Samuel, halası Helen Caroline ve dayısı Hugh Franklin her biri ayrı görevlerde olmak üzere İngiliz kabinesinde görev yapıyordu. Her hafta Cuma günleri aile yemeğinde bir araya gelindiğinde Rosalind, özellikle halasından dönemin şartlarına dair bilgileri öğrenmek için sorular soruyor ve bilim üzerine yapılan çalışmaları yakından takip ediyordu.

Rosalind, dönemin İngilteresinde kimya ve fizik dersleri veren nadir kız okullarından biri olan St. Paul Kız Okulu'na 11 yaşındayken yazıldı ve orada çalışkanlığı ve zekası, özellikle fen bilimleri, Latince ve spor dallarına olan ilgisiyle ön plana çıktı. Kriket ve kürek konusunda yetenekli olan Rosalind’in tek eksiği müzik dersindeydi. Ayrıca Fransızca ve Almanca konusunda kendini geliştirdi. Rosalind’in halası, hem sınav notları hem de derslerdeki yanıtlarıyla dikkat çeken Rosalind hakkında şöyle diyordu:

Rosalind endişe verici bir şekilde zeki. Bütün zamanını aritmetik işlemlere ve doğruyu bulmaya harcıyor.

Babası, Rosalind'in tıpkı ailesinin ve Naziler'den kaçarak bir yaşama sığınmış akrabalarının yıllardır yapmakta olduğu gibi yardım kuruluşlarında çalışan bir sosyal hizmet uzmanı olmasını istiyordu. Fakat Rosalind küçük yaşlardan beri fizik ve kimyaya iflah olmaz bir ilgi duyuyordu. Babasına yaptığı sonu gelmez ısrarlardan sonra Ellis Franklin kızının Cambridge’de bulunan Newnham Koleji’ne gitmesine izin verdi. Böylece 1938 yılında Rosalind, adını bütün dünyaya duyurmasını sağlayacak buluşlara imza attığı akademik hayatına başlamış oldu.

Burada kimya alanında çalışmaya başlayan Rosalind henüz ikinci sınıfta iken İkinci Sınıf Şeref Nişanı’nı kazandı. Sırf bu bile, üniversite mezunu biri için iş başvurusunda bulunabilmesi için yeterli bir başarıydı. 

Kolej eğitiminin ardından Rosalind, Ulusal Hizmet Harekatı'na yardım amacıyla İngiliz Kömür Değerlendirme Araştırma Birliği'nde (BCURA) işe başladı. Hala savaş günlerinin kalıntılarının yaşandığı bir dönemde, yönetimin Naziler'den kaçan mültecilerin oluşturduğu BCURA'da Rosalind, Yahudi olmanın zorluklarıyla bir kez daha karşılaşıyor, kaçakların ve mültecilerin anılarına ve sıkıntılarına ortak oluyordu. Burada kömür gözenekleri ve kömürün soğurma yapısı üzerine yaptığı çalışma 1945 yılında Cambridge Üniversitesi’nden doktora unvanını almasını sağlayacaktı.

Cambridge’de bulunduğu yıllar boyunca en yakın arkadaşı Adrienne Weill adlı bir Fransız'dı. Kimyager olarak çalışan Weil’le birlikte Paris’te, “kömürün kimyası” üzerine çalışan Rosalind Franklin, 1950’nin sonbaharlarına kadar kaldığı Paris’te X ışınlarının kırınımını inceleyerek bir maddenin atomlarına X ışınlarıyla bakıldığında görülen atomların yapısını inceledi. Bütün bu çalışma süreci sonrasında, sıcaklığa maruz kalan karbonlarda grafit nedeniyle kaynaklanan yapı değişimlerini araştırarak kok kömür sanayisi ve atom teknolojisi alanlarına değerli katkılarda bulundu.

Weill, Rosalind'in gerek Fransız kültürüne olan hayranlığında gerekse onun akademik hayatının gidişatında büyük roller oynayacaktı. Bunların en büyüğü şüphesiz 1946 yılında bilimsel bir konferans esnasında onu Fransa Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi adlı, Fransız hükümeti tarafından desteklenen neredeyse bütün bilimsel kuruluşların bulunduğu bir derneğin başkanı olan Marcel Mathieu ile tanıştırmasıydı. Mathieu sayesinde Rosalind, Devlet Kimya Hizmetleri Merkez Laboratuvarı başkanı Jacques Mering ile bir iş görüşmesine katıldı ve onun yanında çalışabilmek için Fransa’ya taşındı. Aşağıdaki görselde Rosalind Franklin'in, Mering'in laboratuvarındaki çalışmaları sırasında yaptığı bir kahve servisi sırasında çekilmiştir. Geleneksel olarak bu kahveler maden eritme kaplarında servis edilmekteydi. Franklin bu laboratuvarda 1947 ile 1950 yılları arasında çalışmıştır.

Bir X-ray kristalbilimcisi olan Mering şimdiye dek çalışılmakta olan standart kristallerin aksine X-ray kırınımını reyon adı verilen suni ipekler üzerinde deniyordu ve çalışmalarını vakit kaybetmeden Rosalind'e gösterdi. Rosalind ise bir adım daha ileri giderek kendi öğrendiği bilgileri Mering'in öğrettiği tekniklerle harmanlayarak kömür moleküllerinin grafite çevrilirken geçirdiği fiziksel değişimleri inceledi. Daha sonra kömür kimyası üzerine yayınlanacak olan makalelerinin çoğu, burada yaptığı çalışmalara dayanacaktı.

1950’de İngiltere’ye döndüğünde ilk görevi protein ve lipitlerin X ışını kırınımını araştırmaktı fakat bu konuda uzman olduğundan, araştırma yaptığı Turner&Newall’ın yöneticilerinden olan John Randall’dan DNA üzerine çalışması gerektiğine dair bir fikir aldı. Bu, onun hayatını değiştirecekti.

Gezmeyi ve seyahat etmeyi çok seven Rosalind Paris’te bulunduğu 4 yıl boyunca her hafta sonu kısa gezintilere çıkıyordu, bu esnada pek çok bilim insanıyla iletişim kurdu ve yakın arkadaşlıklar edindi. Kaldığı otellerde tanımadığı insanlarla iletişim kurarak pek çok dili çok iyi olmasa da öğrenmeyi başardı. Rosalind'i anlatanlar en çok da onun mütevazı ve alçakgönüllü kişiliğinden bahsediyordu. Yaptığı gezilerde ailesi gibi birinci sınıf odalarda değil üçüncü sınıf odalarda kalmayı tercih ediyordu. ayrıca ailesinin sürekli gönderdiği maddi yardımı çok geçmeden reddetmeye başladı. 

Halihazırda Fransız kültüründen bir hayli etkilenmiş olan Rosalind Fransızca'da ve Fransız softasında hızla ustalaştı. Eşitlikçi bir ilke benimseyen Fransız kültürünü muhafazakar ve emperyalist İngiliz kültürüne tercih ediyordu. Burada hiç ayrılmamayı düşünmesine rağmen ailesinin ve özellikle Dorothy Hodgkin’in yoğun ısrarı üzerine 1951’de tekrar İngiltere’ye geri döndü. Yurtdışına olan seyahatleri dışında hayatının geri kalanını burada geçirecekti.

King's College MRC Biyofizik Ünitesi'nde araştırma görevlisi olarak çalışmaya başladı. Başlarda, lipit ve proteinler üzerine X-ray kırınımı araştırmaları yaparken daha sonra DNA incelemelerine dahil edildi. Öğrencisi Raymond Gosling ve meslektaşı Maurice Wilkins ile birlikte DNA'nın iki formu olduğunu gösterdiler. Bu, onları tarih sahnesine fırlatacak muazzam bir buluştu.

Bunlardan biri A formu olarak adlandırılan kuru DNA idi ve DNA'nın daha düşük su içeren biçimde (yaklaşık %20 su, %75 göreceli nem), kısa ve basık şekil aldığını gösteriyordu. B formu ise ıslak DNA idi ve nükleik asit bu yapıda daha fazla su barındırıyor (yaklaşık %40, %90 göreceli nem), daha düzensiz ve uzun yapıda görünüyordu. Buluşlar, DNA'nın sarmal yapısına olan ilk ipuçlarını içeriyordu. Bu dönemde Rosalind tarafından çekilen DNA fotoğrafları J.D. Bernal tarafından şöyle duyuruldu:

Herhangi bir maddenin şimdiye dek elde edilen en güzel X-ray fotoğrafları!

Aşağıda, DNA'nın B formuna ait 1952 yılının Mayıs ayında Franklin tarafından çekilmiş bir fotoğraf görülmektedir. Bu fotoğraflar sayesinde Franklin ve arkadaşları DNA'nın yoğunluğunu, birim hücre boyutunu ve su içeriğini belirleyebilmişlerdir. Üstelik aşağıdaki fotoğraf ve benzerlerinden yola çıkan James Watson ve Francis Crick, uzun aylardık tıkanıp kaldıkları DNA'nın 3 boyutlu yapısını belirleme yolunu açacaklardı.

1952 yılında Rosalind ve Gosling elde ettikleri DNA fotoğraflarına Patterson tekniğini uygulayarak DNA'nın yapısına dair daha fazla önemli bulgular elde etmeyi başardı. Gosling, tezini bitirme amacıyla araştırmadan ayrılırken Wilkins, sipariş ettiği önce odaklı ve son teknolojik gelişmelerin rehberliğinde üretilen X ışını tüpü ve mikrokameranın kullanımıyla Rosalind Franklin’le birlikte İngiltere’de King’s College Araştırma Enstitüsü’nde DNA’nın sarmal yapısına ustalıkla yaklaşmaya başladı. Buldukları her şey DNA’nın çift sarmal yapısını işaret ediyordu; ama bunu kanıtlayabilecek veriler ellerinde değildi.

Peki, bu sırada diğer laboratuvarlarda neler oluyordu? İngiltere’nin gözbebeği olan Cambridge Üniversitesi’nin Cavendish Laboratuvarı’nda James Watson ve Francis Crick adında iki genç bilim insanı, DNA’nın yapısıyla ilgili araştırmalara başladıklarında okyanusun öte ucunda, Birleşik Devletler’deki California Teknoloji Enstitüsü’nde bir başka bilim insanı Linus Pauling aynı konu üzerinde çalışıyordu. Pauling pratiği teoriden daha öne koyduğu bu çalışmasında Rosalind Franklin ve Maurice Wilkins’in DNA’nın yapısını çözümlemeye yönelik olarak elde ettikleri X ışını görüntülerinden ve Gosling’in teorilerinden yararlanıyordu.

Pauling’in araştırmalarında Franklin ile Wilkins’e referans verdiğini gören Crick ve Watson, King’deki verileri kullanarak B DNA formunun moleküler modelini oluşturmaya başlamışlardı. İkili bu formlarına yeni başladıkları sırada Franklin, kendi araştırmasını tamamlamış ve son denemeleri yapıyordu.

Crick ve Watson çalışmalarını tamamlayamadan günler önce, Rosalind, DNA’nın sarmal yapısına ait görüşlerini kamuoyuna açıklayacaktı. Ancak bundan da önce Rosalind'in en önemli bulguları Francis ve Watson tarafından elde edilecek ve daha sonra Nobel ödülü almalarını sağlayacak olan çalışmalarına pek çok katkıda bulunacaktı.

30 Ocak 1953'de Watson, yanında Linus Pauling'in yanlış bilgiler içeren DNA yapı örneğiyle birlikte Rosalind'in yanına geldi. Rosalind ile olan şiddetli tartışmalarından sonra Rosalind'in rakibi aynı zamanda meslektaşı olan Wilkins'i buldu. Wilkins, izin almaksızın Rosalind'in çekmiş olduğu en önemli DNA resimlerinden biri olan "51. fotoğraf" isimli numuneyi Watson'a gösterdi. Bunun karşılığında Watson'ın onlara gösterdiği ise Pauling’in hatalı çalışmaları oldu. Watson istediğinden fazlasını alarak Cambridge'e geri döndü. 

Rosalind, 1953 şubatında araştırmalarını tamamladı ve Birkbeck Koleji’ne transfer olma kararı aldı. Hemen ardından MRC Biyofizik Ünitesi Rosalind'in çalışmalarını da içeren pek çok DNA araştırma raporunu Francis Crick'e vermeyi uygun buldu. 28 Şubat 1953'te Francis Crick ve James Watson yaşamın sırrını keşfettiklerini duyurdu ve aynı yılın Nisan ayında DNA'nın çift sarmal yapısını açıklayan araştırmalarını kamuoyuna duyurdular. Ne yazık ki bu keşiflerini yapmalarını mümkün kılan Rosalind Franklin ve çektiği fotoğraflara atıfta bulunma ihtiyacını duymadılar. Makalelerinin sonunda şöyle yazıyorlardı:

Bu çalışmamızda King’s College’deki Dr. Wilkins, Dr. Franklin ve arkadaşlarının henüz yayımlanmamış deneysel sonuçları hakkındaki genel bilgilerimizden ilham aldık.

Öbür yanda Rosalind, Birkbeck Kolejinde kendi araştırma ekibine sahip kıdemli bir bilim insanı olarak X-ray kristalografisini tütün mozaik virüsü (TMV) üzerinde araştırmaya başladı. 1955'de Nature dergisinde yayınladığı makalesinde sanılanın aksine bütün TMV'lerin aynı uzunlukta olduğunu açıkladı. Ardından ekibiyle birlikte TMV ve daha pek çok virüsün genomunu oluşturan ve bütün canlılarda bulunan ikinci nükleik asit olan RNA üzerine yoğunlaştı. Ribonükleik asitin TMV'nin ortasındaki boşlukta değil, protein bölümü içinde bulunduğunu ve tek sarmaldan oluştuğunu gösteren çalışmaların başında bulundu. 

1956 yılında iş için çıkmış olduğu bir Amerika seyahati sırasında Rosalind karın bölgesindeki bir şişlikten şüphelenmeye başladı. Yapılan operasyonların ardından iki tümörün varlığı tespit edildi ve Rosalind'e yumurtalık kanseri teşhisi konuldu. Rosalind çalışmalarına bir süre ara vererek ailesi ve eski arkadaşlarıyla zaman geçirdi. Ancak annesinin kontrol edilemez hüznü ve durmak bilmeyen ağlayışların hastalığın tedavisini kötü etkiliyordu. Rosalind geri döndü ve eskisi gibi aktif olamasa da ekibinin başında yerini aldı. 1956'da yedi, 1957’de altı tane olmak üzere makaleleri ve buluşları yayınlanmaya devam etti. Grup, bu sefer çocuk felci virüsü üzerine çalışmalar sürdürüyordu. 

1957'nin sonunda Rosalind'in ağrıları daha fazla katlanılamaz boyuta ulaşınca Royal Marsden Hastanesi'ne kaldırıldı. DNA'nın sarmal yapısının keşfinin kime ait olduğuna dair uzun ve sonu gelmez tartışmalara tanık olamayacak, bu tartışmalara bizzat katılamayacak ve belki de kendisine ait olacak olan Nobel ödülünün 1962 yılında Crick ve Watson’un Rosalind'in adını bir kez bile anmadan verilişini göremeyecekti. 

Kanserin sebebinin büyük oranda X-ray radyasyonlarına uzun süre maruz kalmaktan kaynaklandığı düşünülüyordu ancak bu hiçbir zaman tam olarak bilinemedi.

Rosalind Elsie Franklin, 16 Nisan 1958’de 38 yaşında hayatını kaybetti. Maurice Wilkins; 1962 Nobel Ödülleri’nde Crick ve Watson’la birlikte DNA yapısının çözümlemelerine dair ödül aldığı sırada Rosalind Franklin’in adından yalnızca iki defa söz ederken Crick ve Watson, onu bir kez bile anmadılar. James Watson, 1999 yılında Harvard’daki bir konuşmasında şöyle dedi:

Ben sadece Rosalind Franklin’in X ışını fotoğrafını gördüm ve sarmal orada görünüyordu. Biz de buna dayanarak bir ay içinde molekül yapısını elde ettik. Ne yapabilirdim, Wilkins bana o fotoğrafı göstermemeliydi.

1967’de yayımladığı The Double Helix adlı kitabında ise Rosalind Franklin’i agresif, bencil olarak betimlerken onu cinsiyetçi ifadelerle yorumluyordu. Fakat ne var ki kitabının sonlarına doğru şu satırlara da yer vermişti:

Rosalind’in başarılarına dair bir şeyler söylemek istiyorum. O, üniversitede yaptığı çalışmalarla inanılmaz işler başardı. DNA’nın ikili sarmal yapısının temellerini attı. 1952 yılında Patterson yöntemlerini kullanarak fosfat gruplarının DNA molekülüyle bağdaşmadığını gösterdi. Ve bunun gibi onlarca başarıya imza attı. Ölmesine birkaç hafta kala bile sürekli olarak çalışmasıyla hepimize örnek oldu.

Rosalind, değeri ancak çalışmalarından ve ölümünden yıllar sonra anlaşılabilen bilim insanları kervanına katıldı. Günümüzde, bilim camiasında "DNA'nın gizli kahramanı" olarak anılmaktadır. Ayrıca 2003 yılından beridir Royal Society Rosalind Franklin Ödülü ve Dersi adı altında bir ödül ve geleneksel bir ders verilmektedir. Madalya ile birlikte kazananına 30.000 sterlin (yaklaşık 83.000 TL) ödül verilmektedir. Ödül, bilimin herhangi bir alanında (temel bilimler, teknoloji, mühendislik, matematik, vs.) sıra dışı başarılar gösteren başarılı bilim insanlarına verilmektedir.

Belki Rosalind, İngiltere’ye dönmeyip Fransa’da kalsa hatta ailesi ona küçüklüğünde ilgi göstermeyip sosyal hizmetlerde çalışmasını zorunlu kılsa DNA’nın yapısıyla ilgili bazı şeyler çok daha geç ortaya çıkacaktı. Belki de James Watson ve Francis Crick isimlerini ve onların Nobel’le bağdaşan çalışmalarından hiçbir zaman haberdar olmayacaktık. Ama kesin olan bir şey var ki, Rosalind Franklin kendisinden sonra gelen sayısız bilim insanına örnek olan ve cinsiyet ayrımcılığını olumlu yönde etkileyen bir kadın.

Bilim ve günlük yaşam birbirinden ayrılamaz ve ayrılmamalıdır. Benim için bilim, hayatın açıklamasıdır. Gidiş, gerçek, deneyim, deney… Ancak inancı tanımlamanızı yani ölümden sonraki hayata olan inancınızı kabule etmiyorum bence inanç için yapılacak en iyi şey gerçek hayatınızda elinizden gelenin en iyisini yapıp dünyadaki herkes için başarıya ulaşmaktır.