Maurice Wilkins: biografia e contribuições deste biofísico ganhador do Prêmio Nobel

James Dewey Watson e Francis Crick são duas figuras muito importantes na história da biologia com a descoberta do que é o DNA. Graças às suas descobertas, eles obtiveram o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1962, mas um terceiro nome foi adicionado: Maurice Wilkins.

Wilkins foi fundamental na descoberta do que era o DNA, o que sem dúvida contribuiu para o progresso da humanidade, mas também o colocou em uma polêmica com a pesquisadora Rosalind Franklin.


A seguir leremos sobre a vida deste pesquisador por meio de uma biografia de Maurice Wilkins, vendo como sua carreira profissional se desenvolveu e como surgiu a controvérsia da estrutura do DNA.

    Breve biografia de Maurice Hugh Frederick Wilkins

    Maurice Wilkins foi um biofísico britânico que recebeu o Prêmio Nobel por suas pesquisas nas áreas de física e biofísica., contribuindo para um melhor entendimento científico de aspectos como fosforescência, separação isotópica, microscopia óptica e difração de raios-X e o desenvolvimento do radar.

    Ela é mais conhecida por seu trabalho no King’s College London, envolvido em pesquisas sobre a estrutura do DNA, o que também gerou polêmica com uma das mais notáveis ​​pesquisadoras do século passado, Rosalind Franklin.

    Pequenos anos e educação

    Maurice Hugh Frederick Wilkins nasceu em 15 de dezembro de 1916 em Pongaroa, Nova Zelândia, em uma família de ascendência irlandesa.. Seu pai era Edgar Henry Wilkins, um médico. A família era de Dublin, onde seu avô paterno fora diretor do instituto local e seu avô materno chefe de polícia.

    Quando Maurice tinha 6 anos, ele e sua família se mudaram para Birmingham, Inglaterra, e de 1929 a 1934 ele estudou no Wylde Green College. Depois de passar por essa instituição de ensino, Wilkins estudou na King Edward’s School, também em Birmingham.

    O jovem Maurice frequentou o St John’s College, em Cambridge, em 1935 e, posteriormente, formou-se em física. Ele também receberia um bacharelado em artes em 1938. Mark Oliphan, que era um dos professores de Wilkins em St. John, fora nomeado para a cadeira de física na Universidade de Birmingham e nomeado John Randall como um de seus bolsistas. Randall acabaria sendo o tutor de Wilkins para sua tese de doutorado.

    Em 1945, Randall e Wilkins publicaram quatro artigos para os Proceedings of the Royal Society sobre fosforescência e elétrons. Wilkins recebeu seu doutorado por seu trabalho em 1940.

      Segunda Guerra Mundial e anos pós-guerra

      Ao longo da segunda guerra mundial Wilkins desenvolveu e aprimorou telas de radar em Birmingham e, em seguida, trabalhou na separação de isótopos no Projeto Manhattan na Universidade da Califórnia em Berkeley, durante os anos de 1944 e 1945.

      Durante esse tempo, Randall obteve uma cadeira de física na Universidade de St. Louis. Andrews. Em 1945, ele pediu a Wilkins que fosse para a faculdade para trabalhar como professor.

      Randall estava negociando com o British Medical Research Council (MRC) para abrir um laboratório para aplicar sua própria metodologia de pesquisa em física ao campo da biologia. Por mais surpreendente que pareça do ponto de vista atual, a verdade é que nos anos 1940, combinar essas duas disciplinas era extremamente novo e até impensável. A biofísica mal havia mostrado sua presença no mundo científico e houve alguma relutância em investir nisso.

      O MRC disse a Randall que, para abrir este laboratório, era necessário fazer isso em outra universidade. Em 1946, Randall foi nomeado professor de física encarregado do departamento de física do King’s College, com financiamento suficiente para abrir uma unidade de biofísica, onde nomeou Maurice Wilkins seu vice-diretor. Portanto eles conseguiram criar uma equipe de cientistas especializados em física e ciências biológicas. Sua filosofia era explorar o uso de tantas técnicas quanto possível em paralelo, ver quais eram as mais promissoras e se concentrar nelas.

        Primeira fase do estudo de DNA

        No King’s College, Wilkins se dedicou, entre outras coisas, à difração de raios-X no sêmen de ovelhas e ao estudo das descobertas feitas pelo cientista suíço Rudolf Signer extraindo DNA do golpe da carne de bovino. Wilkins descobriram que era possível produzir fitas finas a partir de uma solução de DNA concentrada contendo microarranjos de DNA altamente ordenados.

        Usando feixes selecionados dessas fitas de DNA e mantendo-as hidratadas, Wilkins e seu aluno de graduação Raymond Gosling obtiveram fotografias de raios-X do DNA que mostravam uma longa molécula da substância. Este trabalho de difração de raios X foi realizado em maio e junho de 1950. As fotografias obtidas foram apresentadas em uma convenção em Nápoles um ano depois, o que despertou o interesse do biólogo James Watson pelo DNA e, quase imediatamente, também por Francis Crick.

        Wilkins sabia que experimentos com fitas de DNA purificadas exigiriam um equipamento de raio-X melhor e, por esse motivo, ele encomendou um novo tubo de raio-X e uma nova microcâmera. demais sugeriu que Randall recomendasse Rosalind Franklin, que estava fazendo pesquisas em Paris na época, para estudar o DNA. em vez de proteína.

          Segunda fase do estudo de DNA

          No início de 1951, Franklin finalmente chegou ao Reino Unido. Wilkins estava de férias e perdeu a reunião inicial em que Raymond Gosling o jogou na frente de Alex Stoles que, como Crick, descobriria os fundamentos matemáticos de como as estruturas helicoidais difratam os raios X.

          Poucas pesquisas haviam sido feitas sobre DNA nos últimos meses, e o novo tubo de raios X não estava em uso, esperando que Franklin colocasse suas mãos nele. Franklin acabou estudando DNA, Gosling se tornou seu aluno de doutorado e ela esperava que a difração de DNA por raios-X fosse o projeto.. No entanto, Wilkins voltou ao laboratório esperando, por um lado, que Franklin fosse seu colaborador e que eles trabalhassem juntos no projeto de DNA que ele havia iniciado.

          A confusão sobre os papéis de Franklin e Wilkins neste projeto, que mais tarde causaria tensão entre os dois pesquisadores, se deve a Randall. Randall enviou uma carta a Rosalind Franklin declarando que ela e Gosling seriam os únicos responsáveis ​​pelo estudo do DNA, mas ela não notificou Wilkins de sua decisão, e Maurice soube do conteúdo da carta anos após sua morte. .

          A tensão era porque Randall fez Rosalind acreditar que Wilkins e Stokes queriam parar de trabalhar no Projeto DNA e, daquele ponto em diante, era o trabalho de Rosalind. Como Wilkins continuou a estudar DNA, Franklin interpretou isso como uma intrusão em seu novo campo de estudo, agravando o conflito.

          Em novembro de 1951, Wilkins encontrou evidências de que o DNA nas células e o DNA purificado exibem uma estrutura helicoidal. Maurice Wilkins conheceu Watson e Crick e os manteve informados de suas descobertas. Esta informação de Wilkins, junto com dados adicionais da pesquisa de Franklin, levou Watson e Crick a criar seu primeiro modelo molecular de DNA, um com fosfato como a “espinha dorsal” da molécula no centro.

          No início de 1952, Wilkins iniciou uma série de experimentos com sêmen de choco. De uma vez, Franklin desistiu de seu envolvimento nos esforços de modelagem molecular de DNA e continuou seu trabalho na análise detalhada de dados de difração de raios-x..

          Na primavera do mesmo ano, Franklin obteve permissão de Randall para transferir sua bolsa de estudos do King’s College para o laboratório de John Bernal no Birbeck College, também em Londres. Franklin permaneceu no King’s College até meados de março de 1953.

          No início de 1953, Watson visitou o King’s College em Wilkins mostrou a vocês uma imagem em forma de B de alta qualidade de DNA sob difração de raios-X, agora conhecida como “fotografia 51”. o A fotografia não era obra dela, mas de Rosalind Franklin, que a tirou em março de 1952. Wilkins ensinou essa fotografia sem notificar seu autor ou pedir permissão.

          Sabendo que Linus Pauling também estava trabalhando com DNA e que havia proposto um modelo de DNA para publicação, Watson e Crick trabalharam ainda mais para deduzir qual era a estrutura do DNA. Crick teve acesso às informações de DNA de Franklin. Com esta informação, Watson e Crick publicaram sua proposta de DNA de fita dupla em um artigo na revista Nature em abril de 1953., no qual eles admitiram ter sido estimulados pelos resultados não publicados de Wilkins e Franklin.

          Após os artigos de 1953 sobre a estrutura da dupla hélice, Wilkins continuou sua pesquisa para estabelecer o modelo helicoidal como válido para diferentes espécies biológicas, bem como para sistemas vivos. Ele se tornou Diretor Adjunto da Unidade de Biofísica MRC no King’s College em 1955, e foi substituído por Randall como Diretor da Unidade de 1970 a 1972.

            Vida privada

            Wilkins se casou duas vezes. Sua primeira esposa, Ruth, era uma estudante de arte que ele conheceu quando estava em Berkeley. Eles acabaram se divorciando e Ruth teve um filho com Wilkins após o divórcio. Maurice Wilkins mais tarde se casou com sua segunda esposa, Patricia Ann Chidgey, em 1959. Com ela teve quatro filhos: Sarah, George, Emily e William.

            As opiniões políticas de Maurice Wilkins causaram problemas em sua juventude, nos anos que antecederam a Segunda Guerra Mundial. Wilkins era um ativista pela paz e, na verdade, ingressou no Grupo de Cientistas Anti-Guerra Britânico. Ele também era membro do Partido Comunista, embora a invasão da Polônia pela União Soviética em setembro de 1939 o tenha mudado.

            Por causa de suas idéias comunistas, Wilkins estava na lista de potenciais suspeitos por revelar segredos atômicos da inteligência britânica na URSS. Os documentos que confirmam isso foram divulgados ao público em agosto de 2010, mostrando que havia um acordo de monitoramento que terminou em 1953.

            Ele morreu em 5 de outubro de 2004 em Londres, Inglaterra, aos 87 anos.

            Polêmica em torno do Prêmio Nobel

            Sua experiência em determinar a estrutura do DNA com Rosalind Franklin significou que, quando ela recebeu o Prêmio Nobel em 1962, ela teve que ouvir continuamente o que o terceiro homem a receber este prêmio naquele ano deveria ter sido uma mulher: Rosalind Franklin. Se Rosalind morreu de câncer em 1958, quatro anos antes de o prêmio ser concedido a seus colegas, também é preciso dizer que ela nunca foi indicada.

            Maurice Wilkins publicou sua autobiografia em 2003, intitulada O terceiro homem da dupla hélice, um título escolhido pelo editor, não ele. Ao apresentar seu livro, Wilkins queria deixar claro que sua principal motivação para escrever foi precisamente para responder às acusações de que ele, Watson e Crick haviam confiscado ilegalmente as descobertas de Franklin. Essas acusações demonizaram o trio, mas principalmente a ele, que se definia como “o demônio mais visível”.

            Reconhecimentos

            Como recompensa por sua longa carreira no estudo do DNA e por ser praticamente um dos co-fundadores da biofísica, Maurice Wilkins recebeu muitos elogios ao longo de sua vida:

            • 1959: Ele é eleito membro da Royal Society.
            • 1964: membro eleito da Organização Europeia de Biologia Molecular.
            • 1960: Recebe o Prêmio Albert Lasker.
            • 1962: Recebe a insígnia da Ordem do Império Britânico.
            • 1962: Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina, com Watson e Crick.
            • 1969-1991: Presidente da Sociedade Britânica para a Responsabilidade Social da Ciência.

            Referências bibliográficas

            • Wilkins, MHF (1952). “Engenharia, biofísica e física no King’s College, Londres: novo edifício”. Natureza. 170 (4320): 261-263. Código Bib: 1952Natur.170..261W. doi: 10.1038 / 170261a0
            • Maurice Wilkins, o terceiro homem na dupla hélice: a autobiografia de Maurice Wilkins. Oxford University Press (ISBN 0-19-860665-6)
            • Witkowski J (2019). “Os cientistas esquecidos que pavimentaram o caminho para a dupla hélice.” Natureza. 568 (7752): 308-309. doi: 10.1038 / d41586-019-01176-9

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