Уилкинс Морис (1916 - 2004) - английский биофизик, лауреат Нобелевской премии в области физиологии и
медицины (1962).
Родился в Понгароа (Новая Зеландия) в семье врача. В 1923 г. маленького
Мориса отправили в Бирмингем (Англия) для обучения в школе имени короля Эдуарда.
В 1934 г. он был зачислен в колледж Св. Джона в Кембридже для изучения физики.
После получения степени бакалавра в 1938 г. Уилкинс устроился в министерство
внутренней безопасности и самолетостроения. По поручению министерства он
выполнял исследования по радарам в Бирмингемском университете и в 1940 г.
получил звание доктора философии, защитив диссертацию по люминесценции
кристаллов, вызванной перемещением электронов. Эта работа явилась вкладом в дело
совершенствования радарных установок. Вслед за этим Уилкинс был переведен в
группу английских исследователей, работавших над проблемой разделения изотопов
урана с целью создания атомного оружия. В 1944 г. он был направлен в
Калифорнийский университет в Беркли для участия в Манхэттенском проекте. Именно
тогда он познакомился с известной книгой видного австрийского физика Эрвина
Шредингера «Что такое жизнь? Физические аспекты живой клетки» (1944). В своей
книге Шредингер, высказал мысль о том, что с помощью квантовой физики можно
понять биологическое развитие, а через это осознать саму жизнь. Как и многие
молодые ученые его времени, Уилкинс испытал большое влияние этой идеи и в
результате, как он вспоминал позднее, «заинтересовался исследованиями в области
биологии».
Удобный случай испытать свои силы представился после войны, в 1945 г., когда
Д. Т. Рэндал, один из его первых профессоров в Бирмингемском университете,
пригласил Уилкинса на должность преподавателя физики во вновь образованный
исследовательский отдел биофизики университета Сент–Эндрюс (Шотландия),
переведенного в Кингс–колледж Лондонского университета. Там он вошел в группу
биофизики, организованную Советом по научным исследованиям. Сначала занимался
генетическими эффектами ультразвука, но затем перешел к разработке зеркальных
ультрафиолетовых микроскопов для микроспектрофотометрии нуклеиновых кислот в
клетках. Изучал также ориентацию пуринов и пиримидинов в вирусе табачной
мозаики. Тогда же начал изучать дифракцию рентгеновского излучения в ДНК спермы.
Это привело его к решению проблемы строения нуклеиновых кислот.
К тому времени, как Уилкинс начал работать в Кингс–колледже, было известно,
что нуклеиновые кислоты существуют в двух формах: ДНК и РНК (рибонуклеиновая
кислота). ДНК и РНК построены из моносахаридов группы пентоз (рибозы или
дезоксирибозы), фосфата и четырех азотистых оснований – аденина, тимина (вместо
него в РНК содержится урацил) гуанина и цитозина. Эрвин Чаргафф из Колумбийского
университета в Нью–Йорке определил, что ДНК содержит равные количества аденина и
тимина, гуанина и цитозина.
Уилкинс пытался найти методы, которые позволили бы установить сложную
химическую структуру молекулы ДНК. Вначале для изучения структуры ДНК он
применил ультразвуковые методы – ультрафиолетовую микроскопию. Позднее, изучая
клеточный материал под микроскопом, он увидел «тонкую и почти незаметную нить
ДНК, располагающуюся в виде волокна паутины». Вместе с Розалиндой Франклин,
коллегой по Кингс–колледжу, Уилкинс подверг образцы ДНК рентгеновскому
дифракционному анализу, используемому для определения химической структуры
молекул. Полученные результаты могли быть истолкованы в пользу ее спиральной
структуры.
Уилкинс и Франклин поделились своими данными с Фрэнсисом Криком и Джеймсом
Уотсоном, двумя исследователями из Кавендишской лаборатории Кембриджского
университета, которые также пытались определить структуру ДНК. В 1953 г. эти
ученые предложили трехмерную структуру молекулы ДНК. Согласно их модели двойная
спираль молекулы ДНК состоит из двух цепей чередующихся единиц моносахарида и
фосфата, соединенных парами азотистых оснований внутри спирали. Аденозин
находится в паре с тимином, гуанин – с цитозином, а основания соединены друг с
другом водородными связями. Модель Крика–Уотсона позволила ученым объяснить
процесс синтеза ДНК.
В 1962 г. Уилкинсу вместе с Криком и Уотсоном была присуждена Нобелевская
премия по физиологии и медицине «за открытие ими молекулярной структуры
нуклеиновых кислот и ее значения в передаче информации в живой материи».
Расшифровка структуры ДНК стала одним из самых крупных открытий в истории науки.
Теперь, в XXI в., развитие биологии видится отчетливо делящимся на два
периода – до и после двойной спирали. Она стала водоразделом, после которого
молекулярный подход быстро проник во все области биологии.
В 1955–1970 годы Уилкинс занимал пост заместителя директора, а в 1970–1972 годы –
директора биофизического отдела Центра медицинских исследований Кингс–колледжа,
затем он был назначен директором отдела нейробиологии, в котором в 1974–1980 годы возглавлял отдел клеточной биофизики. В 1981 г. ему было присвоено звание
заслуженного профессора Кингс–колледжа. Помимо исследований молекулярной
структуры нуклеиновых кислот Уилкинс изучал строение мембран нервных клеток,
публиковал статьи по технике микроскопии и цитохимическим исследованиям.
Уилкинс был также награжден премией Альберта Ласкера Американской ассоциации
здравоохранения (1960), являлся членом Королевского общества, почетным
иностранным членом Американского биохимического общества и Американской академии
наук и искусств.
|