羅莎琳德·富蘭克林（Rosalind Elsie Franklin，1920年7月25日－1958年4月16日），或譯作羅莎琳·富蘭克林，是一位英國(guó)物理化學(xué)家與晶體學(xué)家。她的研究專(zhuān)注于DNA、病毒、煤炭與石墨等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
羅莎琳德于1920年7月25日出生在英國(guó)倫敦一個(gè)猶太銀行家家庭，后就讀于求圣保羅女子學(xué)校。通過(guò)在圣保羅學(xué)校學(xué)習(xí)物理和化學(xué)課程，羅莎琳德不到15歲時(shí)就下定決心要成為一名科學(xué)家。1938年第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前，羅莎琳德·富蘭克林進(jìn)入了劍橋大學(xué)的紐海姆學(xué)院學(xué)習(xí)，于1941年畢業(yè)。當(dāng)時(shí)劍橋大學(xué)并不授予女性文學(xué)士，因此她只擁有一個(gè)名義上的學(xué)位。戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，本杰明·富蘭克林前往巴黎的政府實(shí)驗(yàn)室，專(zhuān)注于X射線(xiàn)結(jié)晶學(xué)的研究，又改善了脫氧核糖核酸的成像技術(shù)，使得DNA的結(jié)構(gòu)能夠被更清晰地觀察到。然而，由于與導(dǎo)師威爾金斯的沖突以及沃森和克里克的研究競(jìng)爭(zhēng)，她的部分工作成果未能得到應(yīng)有的認(rèn)可。此后她也領(lǐng)導(dǎo)了關(guān)于煙草花葉病毒與小兒麻痹病毒的研究。1958年，富蘭克林因卵巢癌逝世。
2003年，倫敦國(guó)王學(xué)院將一棟新大樓命名為“羅莎琳—威爾金斯館”，以紀(jì)念她與同事莫里斯·威爾金斯的貢獻(xiàn)。2019年，歐洲航天局宣布將以羅莎琳德·富蘭克林的名字命名其火星探測(cè)計(jì)劃中的漫游車(chē)。
家庭背景
羅莎琳德·埃爾西·本杰明·富蘭克林與R.E.富蘭克林是同一個(gè)人
富蘭克林出生于英國(guó)倫敦一個(gè)富裕的猶太人家庭，她的叔父赫伯特·山謬（Herbert Samuel），是前任英國(guó)內(nèi)務(wù)大臣與英國(guó)駐巴勒斯坦高級(jí)專(zhuān)員，也是第一位進(jìn)入英國(guó)內(nèi)閣的猶太人。另外她的一位阿姨則是女性參政權(quán)與工會(huì)運(yùn)動(dòng)的參與者。
富蘭克林的父親埃利斯·富蘭克林（Ellis Franklin）是倫敦工人學(xué)院（Working Men's College）教授電磁學(xué)與第一次世界大戰(zhàn)歷史的教師，并且在后來(lái)成為該校校長(zhǎng)。埃利斯·富蘭克林也曾經(jīng)協(xié)助安置來(lái)自納粹德國(guó)的逃難者，并且收養(yǎng)兩位孩童。
人物經(jīng)歷
本杰明·富蘭克林出生于英國(guó)倫敦一個(gè)富裕的猶太人家庭，她的叔父赫伯特·山謬（Herbert Samuel），是前任英國(guó)內(nèi)務(wù)大臣與英國(guó)駐巴勒斯坦高級(jí)專(zhuān)員，也是第一位進(jìn)入英國(guó)內(nèi)閣的猶太人。另外她的一位阿姨則是女性參政權(quán)與工會(huì)運(yùn)動(dòng)的參與者?！ ?/p>
富蘭克林的父親埃利斯富·蘭克林（Ellis Franklin）是倫敦工人學(xué)院（Working Men’s College）教授電磁學(xué)與第一次世界大戰(zhàn)歷史的教師，并且在后來(lái)成為該校校長(zhǎng)。埃利斯富·蘭克林也曾經(jīng)協(xié)助安置來(lái)自納粹德國(guó)的逃難者，并且收養(yǎng)兩位孩童。
學(xué)生生涯
本杰明·富蘭克林在進(jìn)入大學(xué)以前，就讀于倫敦圣保羅女子學(xué)校（St Paul's Girls' School）。1938年進(jìn)入劍橋大學(xué)紐納姆學(xué)院（Newnham College,Cambridge），后人在筆記上得知她曾經(jīng)在1939年期間在構(gòu)思過(guò)脫氧核糖核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)，并且畫(huà)出一個(gè)螺旋型圖樣。富蘭克林在1941年順利完成大學(xué)學(xué)業(yè)，但是由于當(dāng)時(shí)的劍橋大學(xué)并不授予女性“文學(xué)士”（BA Cantab.）學(xué)位。因此富蘭克林只擁有一個(gè)“名義上的學(xué)位”（degree titular）。
職業(yè)生涯
早期研究
1941年到1942年，她在羅納德·諾里什（Ronald Norish，1967年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主）門(mén)下進(jìn)行研究工作。1942年8月，由于第二次世界大戰(zhàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)需求，本杰明·富蘭克林進(jìn)入位在泰晤士河畔金斯頓（Kingston upon Thames）的不列顛煤炭利用協(xié)會(huì)（British Coal Utilisation Research Association）。在此期間對(duì)于煤的多孔性探討，助長(zhǎng)了她往后對(duì)于強(qiáng)力碳纖維的研究，例如天然石墨。1945年，她以一篇論文《固態(tài)有機(jī)石墨與煤和相關(guān)物質(zhì)的特殊關(guān)系之物理化學(xué)》（The physical chemistry of 固體 organic colloids with special reference to coal and related materials）獲得了物理化學(xué)的博士學(xué)位。戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束之后，本杰明·富蘭克林于1946年前往法國(guó)巴黎工作，在當(dāng)?shù)氐膰?guó)家中央化學(xué)實(shí)驗(yàn)室（Laboratoire central des services chimiques de l'état）待了三年，學(xué)習(xí)X射線(xiàn)晶體衍射技術(shù)。此外也發(fā)表了一些關(guān)于煤炭的研究論文，這些論文使她獲得了一些國(guó)際上的名聲，并且在一些化學(xué)工業(yè)獲得應(yīng)用。1950年，富蘭克林受聘前往倫敦大學(xué)倫敦國(guó)王學(xué)院任職。
國(guó)王學(xué)院時(shí)期
1951年1月，富蘭克林開(kāi)始在國(guó)王學(xué)院進(jìn)行研究工作，她所任職的部門(mén)是醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)（Medical Research Council，簡(jiǎn)寫(xiě)為MRC）中，由物理學(xué)家約翰·藍(lán)道爾主持的生物物理研究單位。原本本杰明·富蘭克林的研究主題應(yīng)該是蛋白質(zhì)的X射線(xiàn)晶體衍射，不過(guò)到了國(guó)王學(xué)院之后，麗莎·藍(lán)道爾重新指派她投入脫氧核糖核酸化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究。這所實(shí)驗(yàn)室還有另外兩位成員正在進(jìn)行這項(xiàng)研究工作，分別是莫里斯·威爾金斯與他的學(xué)生雷蒙·葛斯林。
與多米尼克·威爾金斯之間的誤會(huì)
當(dāng)富蘭克林進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)，威爾金斯正好前去度假。雖然藍(lán)道爾曾在一封信中指派富蘭克林獨(dú)立研究DNA，并且從威爾金斯手中接收研究。但是威爾金斯并未看過(guò)，當(dāng)威爾金斯回到倫敦國(guó)王學(xué)院之后，便與本杰明·富蘭克林產(chǎn)生誤會(huì)。威爾金斯認(rèn)為她是自己的助手，而富蘭克林則認(rèn)為威爾金斯不應(yīng)干涉她的工作。
發(fā)現(xiàn)脫氧核糖核酸的兩種型態(tài)
現(xiàn)在已知自然界中的三種DNA型態(tài)，由左至右分別是A型、B型與Z型。其中B型為標(biāo)準(zhǔn)型態(tài)。莫里斯·威爾金斯與葛斯林從1950年便開(kāi)始分析DNA結(jié)構(gòu)。其中威爾金斯在一場(chǎng)研討會(huì)中，從瑞士科學(xué)家魯?shù)婪颉は窦{（Rudolf Signer）手上得到（無(wú)償提供）一種純DNA樣品，這種樣品淬[cuì]取自小牛胸腺，其性質(zhì)比較適合X射線(xiàn)衍射分析。它干燥時(shí)呈細(xì)小的針簇狀，一旦遇潮會(huì)變成一團(tuán)黏膠狀物質(zhì)。后來(lái)本杰明·富蘭克林與葛斯林發(fā)現(xiàn)了脫氧核糖核酸的其中兩種型態(tài)，在潮濕狀態(tài)下，DNA的纖維會(huì)變的較長(zhǎng)較細(xì)，稱(chēng)做A型；而干燥的時(shí)候則變得較短較粗，稱(chēng)為B型。后來(lái)A型是由富蘭克林進(jìn)行研究，B型則是交給多米尼克·威爾金斯。
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的研究
到了1951年11月，富蘭克林提出了A型DNA的X射線(xiàn)衍射圖，并進(jìn)行了一場(chǎng)演講。這時(shí)候沃森正好在劍橋大學(xué)中由威廉·布拉格主持的卡文迪許實(shí)驗(yàn)室研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。沃森與弗朗西斯·克里克得知了這些訊息之后，便開(kāi)始嘗試排列DNA的螺旋結(jié)構(gòu)，當(dāng)時(shí)他們的模型是三股螺旋。沃森與克里克曾經(jīng)邀請(qǐng)本杰明·富蘭克林、威爾金斯與葛林斯參觀他們的三股螺旋結(jié)構(gòu)模型，富蘭克林在看見(jiàn)這些模型之后，做了許多的批評(píng)。這些批評(píng)使沃森與克里克被上司布拉格要求終止DNA結(jié)構(gòu)的研究。
富蘭克林與葛斯林制作的訃聞，用來(lái)悼念A(yù)型DNA（結(jié)晶狀DNA）的雙螺旋結(jié)構(gòu)。同一年中，倫敦國(guó)王學(xué)院的科學(xué)家們已經(jīng)大多接受B型DNA的結(jié)構(gòu)為螺旋型（詳細(xì)結(jié)構(gòu)尚未明了），不過(guò)對(duì)于A型DNA是否也同樣是螺旋型，富蘭克林則仍持懷疑態(tài)度。她與葛斯林曾開(kāi)玩笑地制作了一份訃聞，悼念結(jié)晶狀脫氧核糖核酸（A型DNA）失去的螺旋結(jié)構(gòu)。
1952年5月本杰明·富蘭克林與葛林斯經(jīng)過(guò)了一場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間的研究，獲得一張B型DNA的X射線(xiàn)晶體衍射照片，并且將專(zhuān)門(mén)用來(lái)解決X射線(xiàn)晶體衍射問(wèn)題的帕特生函數(shù)（Patterson 函數(shù)）應(yīng)用在圖片分析。這張照片稱(chēng)做“照片51號(hào)”，曾經(jīng)被X射線(xiàn)晶體衍射先驅(qū)之一約翰·貝爾那（John Desmond Bernal）形容為：“幾乎是有史以來(lái)最美的一張X射線(xiàn)照片。”但是她并未發(fā)表研究成果，而且由于A型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)仍不足以支持螺旋型，因此本杰明·富蘭克林繼續(xù)將研究焦點(diǎn)放在A型DNA。
除了晶體衍射照片之外，1952年11月，富蘭克林也提出了一份報(bào)告，這些研究結(jié)果被收錄在一份用來(lái)提交給訪(fǎng)問(wèn)委員會(huì)（visiting committee）的“MRC報(bào)告”當(dāng)中，其中說(shuō)明A型脫氧核糖核酸的對(duì)稱(chēng)性，意思是DNA的結(jié)構(gòu)即使翻轉(zhuǎn)180度之后看起來(lái)還是一樣。弗朗西斯·克里克認(rèn)為這顯示DNA擁有方向相反的兩股螺旋。此外，這篇報(bào)告也指出了磷酸鹽之間的距離以及它們位在DNA上的位置。
1952年11月，另一位化學(xué)家鮑林也開(kāi)始研究DNA結(jié)構(gòu)，他認(rèn)為DNA應(yīng)該是外側(cè)為堿基，以及內(nèi)側(cè)為磷酸（實(shí)際的情形是雙股、外側(cè)磷酸與內(nèi)側(cè)堿基）。并且與沃森、克里克在當(dāng)時(shí)都認(rèn)為DNA的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是三股螺旋。萊納斯·鮑林很快的發(fā)表了一篇論文，但是這篇論文很快的被沃森與克里克指出錯(cuò)誤，并經(jīng)由他在劍橋大學(xué)的兒子彼得·鮑林（Peter Pauling）的傳達(dá)得知。由于沃森也把這篇論文拿給本杰明·富蘭克林看，因此富蘭克林后來(lái)親自寄了一封指出錯(cuò)誤的信件給鮑林。
1953年1月，莫里斯·威爾金斯由于以為沃森與弗朗西斯·克里克早已不做DNA結(jié)構(gòu)的分析，因此將照片51號(hào)拿給沃森過(guò)目，并且詳細(xì)的解釋相關(guān)的研究結(jié)果。這使得沃森與克里克取得了布拉格的同意，并在2月4日重啟對(duì)DNA結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)，以及在2月8日請(qǐng)求威爾金斯同意他們也進(jìn)行相同研究，此時(shí)威爾金斯才知道自己先前可能已經(jīng)透露太多。同時(shí)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室在MRC的代表，也是訪(fǎng)問(wèn)委員會(huì)的成員之一馬克斯·培魯茲（Max Ferdinand Perutz），也在克里克的要求下，將MRC報(bào)告拿給沃森與克里克觀看。雖然這篇報(bào)告并非機(jī)密，但是透露研究成果給競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行為卻讓麗莎·藍(lán)道爾大為惱火。
倫敦大學(xué)伯貝克學(xué)院時(shí)期
原本并不接受A型脫氧核糖核酸為雙股螺旋的本杰明·富蘭克林，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的分析之后，在2月24日得出兩種DNA皆為雙股螺旋的結(jié)論。到了2月28日，沃森與克里克宣布他們發(fā)現(xiàn)了雙股螺旋模型，此時(shí)威爾金斯仍被蒙在鼓。1953年3月，富蘭克林離開(kāi)了倫敦國(guó)王學(xué)院，前往同樣屬于倫敦大學(xué)的伯貝克學(xué)院（Birkbeck College,London），且并未帶走她的研究成果。這時(shí)候威爾金斯還寫(xiě)了一封信給克里克，表示“黑暗女士”（Darklady，指富蘭克林）已經(jīng)離開(kāi)了他們的實(shí)驗(yàn)室，終于可以開(kāi)始向大自然的秘密前進(jìn)。
三篇論文同時(shí)發(fā)表
在布拉格與麗莎·藍(lán)道爾的介入下，《自然》（Nature）期刊于1953年4月25日同時(shí)發(fā)表三篇論文，順序是以沃森與克里克為先，再來(lái)是威爾金斯等人，最后是本杰明·富蘭克林。其中富蘭克林的論文是與葛斯林共同發(fā)表，論文名稱(chēng)是《胸腺核酸的分子結(jié)構(gòu)》（Molecular Configuration in 鈉 Thymonucleate）沃森與克里克在論文中提及他們是受到威爾金斯與富蘭克林等人的啟發(fā)，但并未詳細(xì)說(shuō)明，也沒(méi)有致謝。而威爾金斯與富蘭克林，則是在論文中表示自己的數(shù)據(jù)與沃森和克里克的模型相符。
富蘭克林到了伯貝克學(xué)院之后，在約翰·貝爾那旗下工作，開(kāi)始將X射線(xiàn)晶體衍射技術(shù)應(yīng)用在研究煙草鑲嵌病毒（tmv）的結(jié)構(gòu)，并且由農(nóng)業(yè)研究委員會(huì)（Agricultural Research Council，ARC）提供資金。1954年，她與阿龍·克盧格（Aaron Klug）開(kāi)始進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的合作研究。1955年本杰明·富蘭克林發(fā)表一篇論文，指出所有TMV顆粒的長(zhǎng)度皆相同，這個(gè)結(jié)果與當(dāng)時(shí)著名病 毒學(xué)者諾曼·皮里埃（Norman Pirie）的想法矛盾，而最后證明富蘭克林的結(jié)果正確。 1954年之后，她和小托馬斯·沃森與克里克之間的關(guān)系開(kāi)始有所改善，沃森一方面成為她在病毒研究上的討論伙伴，一方面也援助富蘭克林的研究經(jīng)費(fèi)。富蘭克林經(jīng)常到劍橋大學(xué)與克里克討論研究，并且曾經(jīng)與克里克夫婦一同到西班牙旅游。后來(lái)的幾年，富蘭克林仍然繼續(xù)將心力專(zhuān)注在TMV等病毒之上。她的團(tuán)隊(duì)在1955年完成了TMV模型。此外她也研究了病毒對(duì)植物（包括馬鈴薯、蕪菁、番茄與豌豆）的感染，以及tmv病毒中的核糖核酸（RNA）。
患病離世
1956年夏天，本杰明·富蘭克林在前往美國(guó)進(jìn)行與工作有關(guān)的旅行時(shí)，察覺(jué)了健康問(wèn)題，并且在同年9月發(fā)現(xiàn)腹部有兩顆腫瘤。在生病的期間，她有時(shí)會(huì)在克里克夫婦的家中休養(yǎng)。不過(guò)富蘭克林仍繼續(xù)她的工作，在1956年間發(fā)表了7篇論文，1957年則發(fā)表了6篇以上。后來(lái)她的團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研究小兒麻痹病毒，并獲得美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生院的資助。1958年，富蘭克林返回正常的工作崗位，并前往生物物理研究協(xié)會(huì)（Research Associate in Biophysics）任職。
1958年3月30日，本杰明·富蘭克林再度感到不適，并且在4月16日因?yàn)槁殉舶┦攀烙谟?guó)倫敦。她罹患癌癥的原因，可能與X射線(xiàn)或是家族遺傳有關(guān)。
人物紀(jì)念
歐洲和俄羅斯攜手研制的一架火星探測(cè)車(chē)被命名為“羅莎琳德·富蘭克林”。按計(jì)劃該漫游車(chē)將于2020年7月25日發(fā)射升空，2021年2月降落火星表面，尋找火星生命跡象并執(zhí)行各種任務(wù)。
人物評(píng)價(jià)
1963年，“沃森、弗朗西斯·克里克和莫里斯·威爾金斯榮獲諾貝爾生物學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。沃森他們所引用的數(shù)據(jù)并沒(méi)署上她的名字，更惡心的是，幾乎沒(méi)怎么接觸過(guò)羅瑟琳德的沃森，在回憶錄《雙螺旋：發(fā)現(xiàn)DNA結(jié)構(gòu)的故事》里竟把弗蘭克琳塑造成一個(gè)性格乖僻、目中無(wú)人的女巫形貌，并刻意貶低甚至無(wú)視她的貢獻(xiàn)”。學(xué)術(shù)領(lǐng)域的和腐敗要比政治領(lǐng)域中的更令人憤恨。
1968年小托馬斯·沃森出版了一本具爭(zhēng)議性的書(shū)籍《雙螺旋》（The Double Helix），這本書(shū)中對(duì)于沃森以外的科學(xué)家多所批評(píng)。其中將羅莎琳德·富蘭克林（在書(shū)中以自己取的綽號(hào)“Rosy”稱(chēng)呼）形容成一個(gè)“女學(xué)究”（bluestocking）型的女性，從來(lái)不注意女性特質(zhì)，不涂口紅也不注重穿著。并且猜測(cè)本杰明·富蘭克林的家庭可能是一個(gè)不幸的家庭。同時(shí)沃森也誤以為富蘭克林是多米尼克·威爾金斯的下屬，并描述她是個(gè)不合作的人物。此外書(shū)中也描述富蘭克林完全反對(duì)雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。后來(lái)沃森與克里克皆坦承富蘭克林的研究結(jié)果，是建構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)的必要線(xiàn)索。弗朗西斯·克里克在一篇紀(jì)念DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)40周年的文章中說(shuō)道：“富蘭克林的貢獻(xiàn)沒(méi)有受到足夠的肯定，她清楚的闡明兩種型態(tài)的DNA，并且定出A型DNA的密度、大小與對(duì)稱(chēng)性。”另外在2003年，倫敦國(guó)王學(xué)院將新大樓命名為羅莎琳德—威爾金斯館時(shí)，沃森在命名演說(shuō)中說(shuō)道：“羅莎琳德的貢獻(xiàn)是我們能夠有這項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵。”
外部鏈接
參考資料 >
DNA的“第一夫人”——羅莎琳·愛(ài)爾西·富蘭克林(Rosalind Elsie Franklin).合工大食品與生物工程學(xué)院.2024-03-28
致敬 | 她們的名字是閃耀太空最亮的星辰.網(wǎng)易.2024-03-28
羅莎琳德·富蘭克林 簡(jiǎn)歷 - 名人簡(jiǎn)歷.名人簡(jiǎn)歷.2022-01-08