Джеймс Уотсон

Джеймс Уотсон — американский молекулярный биолог, генетик и зоолог, наиболее известный как один из первооткрывателей структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1962 года (совместно с Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом). Его научная карьера, помимо выдающегося открытия, отмечена значительным вкладом в развитие молекулярной биологии, а также рядом противоречивых и скандальных заявлений, касающихся расовых и гендерных различий в интеллекте.

Ранние годы и образование

Джеймс Дьюи Уотсон родился 6 апреля 1928 года в Чикаго, штат Иллинойс, в семье Джеймса Дьюи Уотсона-старшего, бизнесмена, и Джин Митчелл. С детства проявлял незаурядные способности к учёбе. В возрасте 15 лет поступил в Чикагский университет по программе для одарённых детей, который окончил в 1947 году со степенью бакалавра по зоологии. В 1950 году в возрасте 22 лет получил докторскую степень (Ph.D.) по зоологии в Университете Индианы, где его научным руководителем был генетик Сальвадор Лурия. Диссертация Уотсона была посвящена влиянию рентгеновского излучения на размножение бактериофагов.

Открытие структуры ДНК

Работа в Кавендишской лаборатории

После получения докторской степени Уотсон работал в Копенгагене, а затем, в 1951 году, переехал в Кембриджский университет (Великобритания), в Кавендишскую лабораторию. Там он познакомился с физиком Фрэнсисом Криком. Несмотря на то, что первоначально Уотсон должен был заниматься белками, оба учёных быстро увлеклись проблемой структуры ДНК, которая к тому времени уже была признана носителем наследственной информации.

Модель двойной спирали

Ключевыми данными, которые позволили Уотсону и Крику построить модель, были:

• Рентгенограммы ДНК, полученные Розалинд Франклин и Рэймондом Гослингом в Королевском колледже Лондона. В частности, знаменитая фотография «Фото 51» (Photo 51), сделанная Франклин, чётко указывала на спиральную структуру.
• Правила Чаргаффа, установленные биохимиком Эрвином Чаргаффом, согласно которым количество аденина (А) в ДНК всегда равно количеству тимина (Т), а количество гуанина (Г) — количеству цитозина (Ц).

В феврале 1953 года Уотсон и Крик собрали из металлических деталей и картона пространственную модель ДНК, представляющую собой двойную правозакрученную спираль. Согласно их модели, две полинуклеотидные цепи удерживаются вместе водородными связями между парами оснований: А-Т и Г-Ц. Эта структура не только объясняла химическую стабильность ДНК, но и предполагала механизм её репликации (удвоения): разделение цепей и достройка комплементарных копий.

Статья с описанием модели была опубликована в журнале Nature 25 апреля 1953 года. Это открытие считается одним из важнейших в биологии XX века, заложившим основы молекулярной генетики.

Роль Розалинд Франклин

Вклад Розалинд Франклин в открытие структуры ДНК долгое время оставался недооценённым. Уотсон и Крик использовали её экспериментальные данные, в том числе «Фото 51», без её прямого разрешения. В своей автобиографической книге «Двойная спираль» (1968) Уотсон дал весьма нелестную и субъективную характеристику Франклин, что вызвало критику со стороны научного сообщества. Впоследствии роль Франклин была признана, и в её честь были названы научные учреждения и премии.

Дальнейшая научная карьера

Работа в Гарварде

После открытия ДНК Уотсон работал в Калифорнийском технологическом институте, а затем, с 1956 по 1976 год, преподавал в Гарвардском университете. В 1968 году он стал директором Лаборатории количественной биологии в Колд-Спринг-Харбор (Cold Spring Harbor Laboratory, CSHL) на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк.

Руководство лабораторией Колд-Спринг-Харбор

Под руководством Уотсона (1968—1993) CSHL превратился из небольшой исследовательской станции в один из ведущих мировых центров молекулярной биологии и генетики. Уотсон привлёк к работе талантливых учёных, в том числе будущих нобелевских лауреатов, и существенно расширил образовательные программы лаборатории.

Проект «Геном человека»

Уотсон был одним из инициаторов и активных сторонников международного проекта «Геном человека» (Human Genome Project), стартовавшего в 1990 году. Он возглавлял его первый этап, но в 1992 году покинул проект из-за разногласий по поводу патентования генетических последовательностей. Уотсон выступал против коммерциализации и патентования «сырых» данных о геноме, считая, что они должны быть общедоступны.

Научные труды и учебники

Уотсон является автором и соавтором нескольких классических учебников по молекулярной биологии, которые стали настольными книгами для нескольких поколений биологов:

• «Молекулярная биология гена» (Molecular Biology of the Gene) — впервые опубликована в 1965 году, выдержала множество переизданий.
• «Молекулярная биология клетки» (Molecular Biology of the Cell) — фундаментальный учебник, написанный в соавторстве с другими ведущими учёными.
• «Рекомбинантные ДНК» (Recombinant DNA) — посвящён методам генной инженерии.

Противоречия и скандалы

Заявления о расе и интеллекте

Джеймс Уотсон неоднократно делал публичные заявления, которые были расценены как расистские и сексистские. Наибольший резонанс вызвало его интервью британской газете The Sunday Times в 2007 году, в котором он заявил, что «пессимистично настроен в отношении перспектив Африки», поскольку вся политика Запада в отношении Африки строится на предположении, что «интеллект чёрных равен интеллекту белых, в то время как все тесты показывают, что это не так». Он также высказывал мнение о связи интеллекта с географическим происхождением и генетикой.

Эти заявления вызвали широкий общественный резонанс и осуждение. В результате Уотсон был отстранён от своих административных обязанностей в лаборатории Колд-Спринг-Харбор, а затем ушёл в отставку с поста канцлера. В 2019 году лаборатория лишила его всех почётных званий.

Другие скандальные высказывания

Уотсон также делал спорные заявления о связи между уровнем интеллекта и солнечным светом, о генетической предрасположенности к ожирению и сексуальной ориентации. В 2014 году он выставил на аукцион свою Нобелевскую медаль, заявив, что хочет «реинтегрироваться в общество» и что его никто не хочет видеть из-за его взглядов. Медаль была куплена российским бизнесменом Алишером Усмановым за 4,1 миллиона долларов и возвращена Уотсону.

Продажа Нобелевской медали

В 2014 году Уотсон стал первым нобелевским лауреатом, публично выставившим свою медаль на аукцион. Он объяснил это решение желанием «начать новую жизнь» и финансовыми трудностями, а также тем, что его репутация была разрушена. Медаль была продана на аукционе Christie’s за 4,76 миллиона долларов (включая комиссию). Покупатель, Алишер Усманов, заявил, что возвращает медаль Уотсону, так как считает неприемлемым, чтобы выдающийся учёный продавал свою награду.

Поздние годы и признание

Несмотря на скандалы, научный вклад Джеймса Уотсона остаётся общепризнанным. Он является членом Национальной академии наук США, Американской академии искусств и наук, а также иностранным членом Лондонского королевского общества. В 1993 году он был награждён Президентской медалью Свободы — одной из высших гражданских наград США.

В 2019 году, после выхода документального фильма, в котором Уотсон повторил свои взгляды на связь расы и интеллекта, лаборатория Колд-Спринг-Харбор окончательно разорвала с ним все связи, лишив его почётных званий и должностей. В настоящее время Уотсон проживает в уединении, его здоровье серьёзно подорвано после автомобильной аварии.

Интересные факты

• Уотсон и Крик объявили о своём открытии в пабе The Eagle в Кембридже, сказав: «Мы нашли секрет жизни».
• Уотсон был одним из первых учёных, чей полный геном был секвенирован и опубликован в открытом доступе (в 2007 году).
• В 2007 году Уотсон стал первым человеком, чей геном был полностью секвенирован методом «пиросеквенирования» (технология 454 Life Sciences).

Источники

• Watson, J. D. (1968). The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA. Atheneum.
• Watson, J. D., & Crick, F. H. C. (1953). Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid. Nature, 171(4356), 737–738.
• Maddox, B. (2002). Rosalind Franklin: The Dark Lady of DNA. HarperCollins.
• Ridley, M. (2006). Francis Crick: Discoverer of the Genetic Code. HarperCollins.
• The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1962. NobelPrize.org.
• Интервью Джеймса Уотсона The Sunday Times (2007).