มอริส วิลคินส์
มอริส ฮิว เฟรเดอริก วิลคินส์ (15 ธันวาคม พ.ศ. 2459 – 5 ตุลาคม พ.ศ. 2547)[1] เป็นนักฟิสิกส์และนักชีววิทยาโมเลกุลชาวอังกฤษ (เกิดที่นิวซีแลนด์) ผู้มีบทบาทสำคัญในการค้นพบโครงสร้างดีเอ็นเอร่วมกับโรซาลินด์ แฟรงคลิน เรย์มอนด์ กอสลิง เจมส์ วัตสัน และนักวิทยาศาสตร์อีกหลายท่าน นอกจากนี้ยังได้ทำงานวิจัยด้านการวาวแสง การแยกไอโซโทป กล้องจุลทรรศน์ การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ และเรดาร์อีกด้วย
งานที่เด่นที่สุดของเขาคือ ค้นคว้าโครงสร้างดีเอ็นเอ ซึ่งเขาได้ทำงานที่ราชวิทยาลัยลอนดอน ต่อมาได้แอบนำภาพที่โรซาลินด์ แฟรงคลินผู้เป็นผู้ร่วมงานไปให้เจมส์ วัตสัน และฟรานซิส คริก สร้างแบบจำลองจนได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์เมื่อ พ.ศ. 2505[2]
มอริส วิลคินส์ เกิดเมื่อวันศุกร์ที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2459 ที่เมืองปองกะรัว จังหวัดไวราราปา ประเทศนิวซีแลนด์ เป็นบุตรของนายแพทย์ชื่อเอดการ์ เฮนรี วิลคินส์ (Edgar Henry Wilkins) ซึ่งย้ายถิ่นฐานมาจากเมืองดับลิน ประเทศไอร์แลนด์ ปู่ของมอริสเป็นครูใหญ่โรงเรียนดับลิน ส่วนตาของมอริสก็เป็นผู้กำกับการตำรวจ ไม่นานนัก ครอบครัววิลคินส์ตัดสินใจย้ายออกจากนิวซีแลนด์ไปยังเมืองเบอร์มิงแฮม ประเทศอังกฤษ ตอนที่มอริสอายุได้ 6 เดือน เขาเข้าศึกษาที่โรงเรียนประถมไวลด์กรีนคอลเลจ (Wylde Green College) และย้ายมาโรงเรียนมัธยมชายพระเจ้าเอ็ดเวิร์ดในช่วงปี พ.ศ. 2472 - 2478
มอริสเข้าศึกษาที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ โดยเข้าสังกัดวิทยาลัยเซนต์จอห์น เขาศึกษาในสาขาวิชาฟิสิกส์และวิชาโทวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ต่อมาได้รับปริญญา ศิลปศาสตรบัณฑิต
มาร์ก โอลิฟันต์ (Mark Oliphant) อาจารย์ของมอริสในขณะนั้น ต่อมาได้เป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม มาร์กได้ จ้างจอห์น แรนดอล (John Randall) เข้ามาเป็นอาจารย์ที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมด้วย จอห์นได้รับมอริสมาเป็นนักศึกษาปริญญาเอก ในเวลาต่อมาเมื่อปี พ.ศ. 2488 จอห์นและมอริสได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับการวาวแสง (phosphoresence) และการกักอิเล็กตรอนจนได้รับปริญญาเอก[3]
ระหว่างสงครามโลกครั้งที่หนึ่งและสอง มอริสได้พัฒนาระบบกันเรดาร์ที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม ต่อมาได้ทำวิจัยด้านการแยกไอโซโทปที่โครงการแมนฮัตตัน (Manhattan Project) มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ระหว่างปี พ.ศ. 2484-2485[4]
ครั้นจอห์น แรนดอลได้ขึ้นเป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยเซนต์แอนดรูว์เมื่อ พ.ศ. 2488 จอห์นได้จ้างมอริสเป็นผู้ช่วยสอนในภาควิชาของเขา ในขณะเดียวกันจอห์นได้ เจรจาร่วมมือกับสภาวิจัยการแพทย์ (Medical Research Council;MRC) เพื่อให้ตั้งห้องปฏิบัติการชีวฟิสิกส์ ซึ่งนับว่าเป็นวิชาใหม่มากในสมัยนั้น แต่สภาวิจัยฯ กลับบอกว่าการตั้งห้องปฏิบัติการต้องทำที่มหาวิทยาลัยอื่น ปีถัดมาจอห์นได้เป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยลอนดอน โดยมีชื่อตำแหน่งว่า ศาสตราจารย์วีตสโตน สาขาฟิสิกส์ (มาจากชื่อของชาลส์ วีตสโตน) โดยมีทุนวิจัยในสาขาชีวฟิสิกส์ด้วย จอห์นกับมอริสผู้เป็นคู่หูกันต่างก็ติดตามกันมาอยู่ที่มหาวิทยาลัยลอนดอนด้วย โดยให้มอริสเป็น ผู้ช่วยหัวหน้าหน่วยวิจัยชีวฟิสิกส์ ณ ที่นี่ ต่อมาราชวิทยาลัยลอนดินได้รับงบประมาณสร้างห้องปฏิบัติการของภาควิชาฟิสิกส์และคณะวิศวกรรมเสียใหม่เพราะเสียหายจากสงคราม หน่วยวิจัยชีวฟิสิกส์รวมถึงห้องปฏิบัติการวิจัยต่าง ๆ ก็ย้ายเข้าไปที่ห้องใต้ดินใต้วิทยาเขตสแตรนด์ ครั้นแล้ว เฟรเดอริก ลินเดอมานน์ (Frederick Lindemann) ได้ให้เกียรติทำพิธีเปิดห้องปฏิบัติการ บทความในวารสาร Nature ของมอริสได้กล่าวว่าทั้งภาควิชาฟิสิกส์และคณะวิศวกรรมต่างก็รุ่งเรืองภายใต้การนำของเขา[5]
ที่ราชวิทยาลัยลอนดอน มอริสได้ศึกษาการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของดีเอ็นเอที่ได้จากต่อมไทมัสของลูกวัว โดยมีรูดอล์ฟ ซิกเนอร์ (Rudolf Signer) นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสเป็นผู้สกัดดีเอ็นเอ นอกเหนือจากการง่วนกับงานวิจัยสาขาอื่น ๆ มอริสค้นพบว่า ดีเอ็นเอจากห้องปฏิบัติการของซิกเนอร์มีสภาพสมบูรณ์กว่าดีเอ็นเอที่แยกได้ก่อนหน้านี้ นอกจากนี้เขายังพบว่าสามารถผลิตเส้นใยดีเอ็นเอที่เรียงตัวเป็นระเบียบเพื่อนำไปถ่ายภาพผลึกด้วยรังสีเอกซ์[6] จากการเลือกเส้นใยดีเอ็นเออย่างระมัดระวัง และใส่น้ำตลอดเวลาให้เส้นใยพองตัว มอริสและนักศึกษาปริญญาเอก เรย์มอนด์ กอสลิง ก็สามารถถ่ายภาพรังสีเอกซ์ของดีเอ็นเอได้ จากภาพแสดงให้เห็นว่าโมเลกุลดีเอ็นเอเป็นเพียงภาพผลึกธรรมดา ภาพนี้ถูกนำไปเสนอต่อที่ประชุม จนเจมส์ วัตสันก็เริ่มสนใจในดีเอ็นเอ[7] นอกจากนี้ มอริสยังได้ชักชวนฟรานซิส คริก ให้มาทำงานนี้ด้วยกัน กระนั้น มอริสยังคงคิดว่า หากใช้ดีเอ็นเอบริสุทธิ์ จะต้องใช้เครื่องมือรังสีเอกซ์ที่ดีกว่านี้ จึงได้ตัดสินใจซื้อหลอดรังสีเอกซ์และกล้องเล็กใหม่
ในฤดูร้อน พ.ศ. 2493 จอห์นได้ให้ทุนวิจัยแก่โรซาลินด์ แฟรงคลิน ซึ่งตอนแรกโรซาลินด์ยังติดงานที่ปารีส จนในที่สุดจอห์นเขียนจดหมายหาโรซาลินด์เพื่อให้หันมาทำงานด้านการศึกษาดีเอ็นเอ ในปีต่อมาโรซาลินด์และเรย์มอนด์ กอสลิง นักศึกษาปริญญาเอก ก็ได้ร่วมมือกันถ่ายภาพตัวอย่างดีเอ็นเอ
ในเดือนพฤศจิกายนปีต่อมา มอริสพบหลักฐานว่าดีเอ็นเอทั้งในเซลล์และที่แยกออกมาแล้วต่างก็มีโครงสร้างเป็นรูปเกลียวคู่[8] โดยมีอเล็กซ์ สโตกส์ (Alex Stokes) เป็นผู้สร้างและแก้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ จากนั้นไม่นานมอริสก็พบเจมส์ วัตสัน และฟรานซิส คริก เพื่อสนทนากันถึงผลการทดลอง ข้อมูลจากการทดลองของทั้งมอริสและเจมส์ก็ทำให้เจมส์และฟรานซิสสร้างแบบจำลองดีเอ็นเออันแรกขึ้นมา โดยเป็นแบบจำลองที่มีหมู่ฟอสเฟตอยู่ด้านในของเกลียวเวียน อย่างไรก็ตาม โรซาลินด์ท้วงว่าแบบจำลองนั้นผิด โดยใช้ข้อสังเกตสองประการคือ หนึ่ง การทดลองของเจ เอ็ม กัลแลนด์บอกว่าหมู่คาร์บอนิล (CO-) และเอมีน (NH2) ไม่สามารถไทเทรตได้ ประการที่สอง หลักฐานทางผลิกวิทยาแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของดีเอ็นเอ แยกออกได้ด้วยปฏิกิริยาการเติมน้ำ ทำให้เกิดเป็นเจลและสารละลาย เธออธิบายแบบจำลองให้ง่ายขึ้นจากข้อสังเกตทั้งสองนี้โดยให้ส่วนที่ชอบน้ำอยู่ด้านนอก ในขณะที่ฟรานซิสทำแบบจำลองต่อไป โรซาลินด์ก็ปฏิเสธการร่วมสร้างแบบจำลอง โดยมุ่งมั่นทำงานการวิเคราะห์ฟังก์ชันแพทเทอร์สันกับรูปที่เธอถ่ายได้ ไม่นานนัก โรซาลินด์ได้รับอนุญาตจากจอห์นผู้เป็นหัวหน้า เพื่อไปทำงานที่วิทยาลัยเบิร์กเบคในห้องปฏิบัติการของจอห์น เบอร์นัล ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2496[9]
ไลนัส พอลิง (Linus Pauling) ได้ตีพิมพ์แบบจำลองของดีเอ็นเอซึ่งผิดพลาดในทำนองเดียวกับที่เจมส์และฟรานซิสได้ทำมาก่อน บรรดานักวิจัยที่ทำงานเกี่ยวกับดีเอ็นเอในสมัยนั้นต่างก็กลัวว่า หากไลนัสทราบถึงข้อผิดพลาดของตนแล้วก็คงจะสามารถแก้ไขแบบจำลองอย่างรวดเร็วจนถูกต้องได้ หลังจากเดือนมีนาคม พ.ศ. 2495 โรซาลินด์ตั้งหน้าตั้งตาทำวิจัยเกี่ยวกับข้อมูลการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์จากดีเอ็นเอรูปแบบ A ที่แห้ง ในขณะที่มอริส ผู้ร่วมงาน ก็ทำการศึกษาดีเอ็นเอรูปแบบ B ที่มีน้ำผลึก เมื่อทำการศึกษาไปได้สักระยะหนึ่ง โรซาลินด์ได้ข้อมูลที่น่าสงสัยเกี่ยวกับความเป็นเกลียวของดีเอ็นเอ เธอได้รายงานต่อมอริส เพื่อนร่วมงาน และอเล็กซ์ นักคณิตศาสตร์ในทันที
ในปี พ.ศ. 2496 เจมส์เข้าพบมอริสที่ราชวิทยาลัย โดยได้ยื่นภาพถ่ายการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของดีเอ็นเอรูปแบบ B โดยภาพนั้นถูกขนานนามว่า โฟโต 51 ซึ่งโรซาลินด์ได้ตีพิมพ์เมื่อเดือนมีนาคมของปีก่อน จากแบบจำลองที่ไลนัสได้ตีพิมพ์ก่อนหน้านี้ ทั้งเจมส์และฟรานซิสก็ตั้งหน้าตั้งตาทำงานวิจัยต่อทันที โดยมีมักซ์ เปรุตซ์ (Max Perutz) อาจารย์ที่ปรึกษา เป็นผู้จัดหารายงานความก้าวหน้าซึ่งโรซาลินด์ได้ทำไว้มาให้ ในที่สุดแบบจำลองปัจจุบันก็สำเร็จ
มอริสสมรสกับรูท (Ruth) นักศึกษาอักษรศาสตร์ขณะที่เขาอยู่ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ต่อมามีบุตรและหย่ากัน มอริสสมรสครั้งที่สองกับแพทริเซีย แอนน์ ชิดเกย์เมื่อปี พ.ศ. 2502 มีบุตรธิดาสี่คนคือ ซาร่าห์ วิลคินส์ จอร์จ วิลคินส์ เอมิลี วิลคินส์ และวิลเลียม วิลคินส์
อัตชีวประวัติของเขาได้เขียนไว้ในหนังสือ ชายคนที่สามกับเกลียวคู่พิศวง (The Third Man of the Double Helix) เมื่อปี พ.ศ. 2546
ก่อนที่จะเกิดสงครามโลกครั้งที่สอง เขาเป็นนักเคลื่อนไหวต่อต้านสงครามและสมาชิกพรรคคอมมิวนิสต์ จนกระทั่งโปแลนด์ถูกสหภาพโซเวียตยกทัพบุกเมื่อเดือนกันยายน พ.ศ. 2482[10] หน่วยความมั่นคงของอังกฤษเปิดเผยว่าเขาเป็นผู้ต้องสงสัยว่าจะเปิดเผยความก้าวหน้าทางอาวุธนิวเคลียร์ จนถูกติดตามจนกระทั่งปี พ.ศ. 2496[11] เขากล่าวกับรายการ "เอนเคานท์เตอร์" (Encounter) ซึ่งเป็นรายการวิทยุในอังกฤษเมื่อปี พ.ศ. 2542 ว่า "หลังสงครามผมประหลาดใจกับสิ่งที่จะทำมาก ผมเองเกลียดมากกับการที่(ทหารฝ่ายสัมพันธมิตร)เอาระเบิดตั้งสองลูกไปถล่มฆ่าคนไม่รู้อีโหน่อีเหน่ที่ญี่ปุ่น"[12]
มอริสถึงแก่กรรมเมื่อวันอังคารที่ 5 ตุลาคม พ.ศ. 2547 รวมอายุได้ 87 ปี 8 เดือน
พ.ศ. 2503 มอริสได้รับรางวัลอัลเบิร์ต ลาสเกอร์ (Albert Lasker) จากสมาคมสาธารณสุขอเมริกัน และในสองปีต่อมาก็ได้รับเครื่องราชอิสริยาภรณ์จักรวรรดิอังกฤษ พร้อม ๆ กับได้รับรางวัลโนเบลสาขาแพทยศาสตร์พร้อมกับเจมส์ วัตสัน และฟรานซิส คริก ในฐานะผู้ค้นพบดีเอ็นเอ
พ.ศ. 2512 มอริสได้เป็นประธานก่อตั้งของสมาคมความรับผิดชอบต่อสังคมในวิทยาศาสตร์แห่งอังกฤษ
พ.ศ. 2543 ราชวิทยาลัยลอนดอนได้เปิดอาคารแฟรงคลิน-วิลคินส์ ให้เป็นเกียรติแก่โรซาลินด์ แฟรงคลินและเขาที่เคยทำงานที่วิทยาลัย[13]
ที่นอกวิทยาลัยแคลร์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ มีประติมากรรมดีเอ็นเอตั้งอยู่ ที่ฐานจารึกว่า "เกลียวคู่นี้จะคลายออกขณะที่เซลล์แบ่งตัว กรรมพันธุ์จะถูกตั้งรหัสตามลำดับของเบส" "แบบจำลองเกลียวคู่นี้สร้างขึ้นจากงานของโรซาลินด์ แฟรงคลิน และมอริส วิลคินส์" ส่วนที่เกลียวจารึกว่า "โครงสร้างดีเอ็นเอนี้ค้นพบเมื่อ พ.ศ. 2496 โดยฟรานซิส คริก และ เจมส์ วัตสัน ครั้งวัตสันยังอยู่ที่แคลร์" "แบบจำลองดีเอ็นเอมีสายเกลียวสองอันเชื่อมต่อด้วยคู่เบส อะดีนีน - ไทมีน หรือกัวนีน - ไซโตซีน"
Robert Olby; 'Wilkins, Maurice Hugh Frederick (1916–2004), Oxford Dictionary of National Biography, online edn, Oxford University Press, Jan 2008 Robert Olby; "Francis Crick: Hunter of Life's Secrets", Cold Spring Harbor Laboratory Press, ISBN 978-0-87969-798-3, published in August 2009. John Finch; 'A Nobel Fellow On Every Floor', Medical Research Council 2008, 381 pp, ISBN 978-1-84046-940-0; this book is all about the MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge Robert Olby; "The Path to The Double Helix: Discovery of DNA"; first published in October 1974 by MacMillan, with foreword by Francis Crick; ISBN 0-486-68117-3; the definitive DNA textbook, revised in 1994, with a 9 page postscript. Horace Freeland Judson, "The Eighth Day of Creation. Makers of the Revolution in Biology"; CSHL Press 1996 ISBN 0-87969-478-5. Watson, James D. The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA; The Norton Critical Edition, which was published in 1980, edited by Gunther S. Stent:ISBN 0-393-01245-X. Chomet, S. (Ed.), D.N.A. Genesis of a Discovery, 1994, Newman- Hemisphere Press, London; NB a few copies are available from Newman-Hemisphere at 101 Swan Court, London SW3 5RY (phone: 07092 060530). Maddox, Brenda, Rosalind Franklin: The Dark Lady of DNA, 2002. ISBN 0-06-018407-8. Sayre, Anne 1975. Rosalind Franklin and DNA. New York: W.W. Norton and Company. ISBN 0-393-32044-8. Wilkins, Maurice, The Third Man of the Double Helix: The Autobiography of Maurice Wilkins ISBN 0-19-860665-6. Crick, Francis, 1990. What Mad Pursuit: A Personal View of Scientific Discovery (Basic Books reprint edition) ISBN 0-465-09138-5 Watson, James D., The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA, Atheneum, 1980, ISBN 0-689-70602-2 (first published in 1968) Krude, Torsten (Ed.) DNA Changing Science and Society: The Darwin Lectures for 2003 CUP 2003, includes a lecture by Sir Aaron Klug on Rosalind Franklin's involvement in the determination of the structure of DNA. Ridley, Matt; "Francis Crick: Discoverer of the Genetic Code (Eminent Lives)" was first published in June 2006 in the US and then in the UK September 2006, by HarperCollins Publishers; 192 pp, ISBN 0-06-082333-X; this short book is in the publisher's "Eminent Lives" series. "Light Is A Messenger, the life and science of William Lawrence Bragg" by Graeme Hunter, ISBN 0-19-852921-X; Oxford University Press, 2004. "Designs For Life: Molecular Biology After World War II" by Soraya De Chadarevian; CUP 2002, 444 pp; ISBN 0-521-57078-6; it includes James Watson's "well kept open secret" from April 2003! Tait, Sylvia & James "A Quartet of Unlikely Discoveries" (Athena Press 2004) ISBN 1-84401-343-X
Professor Maurice Wilkins, , 9 October 2004. Attention: This template ({{cite doi}}) is deprecated. To cite the publication identified by doi:10.1038/nature01397, please use {{cite journal}} with |doi=10.1038/nature01397 instead. . . . Includes a on the subject. – for reproduction of the original text in June 1953. for Lynne Elkins' article on Franklin. of excellent articles. The first American newspaper coverage of the discovery of the DNA structure: Saturday, 13 June 1953 The New York Times – a life story interview recorded for at the British Librar