Francis Harry Compton Crick 8 Haziran 1916 yılında Northampton, İngiltere’de orta sınıf bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi. Babası, Harry Crick, kurmuş olduğu ayakkabı ve bot fabrikasını yönetiyordu, annesi, Annie Elizabeth Crick, ise öğretmendi. Crick’in büyükbabası, Walter Drawbridge Crick (1857–1903) amatör bir doğa bilimciydi ve tek hücreli kabuklu protistalarla ilgili bir inceleme yazısı yazmıştı ve gözlemlerini Darwin’le mektuplaşarak paylaşıyordu. Hatta yapmış olduğu çalışmalar sayesinde iki gastropod (karından bacaklılar, salyangozlar…) isimlendirilmişti.
“Ya her şey keşfedilmiş olursa?”
Francis Crick, henüz hiç bilimsel bir eğitim almamış olmasına rağmen bilim alanında çalışmak istediğini her zaman biliyordu. Ailesi Crick’in bilime olan ilgisini gördüklerinde ona ilk okuyacağı bilimsel kitap olan bir çocuk ansiklopedisi hediye etti. Crick büyük bir merak içinde hevesle tüm kitabı sayfa sayfa okuyup bitirdikten sonra annesine
“-Ben büyüyünceye kadar keşfedilmesi gereken her şey keşfedilmiş olacak” şikâyeti üzerine annesi
“ -Endişelenme geriye senin keşfetmen için yeterli şeyler olacak” diyerek Crick’i teselli etmişti. Şimdi, Crick’in annesinin haklı olduğunu biliyoruz. 12 yaşına kadar ailesiyle birlikte kiliseye giden Crick bir gün annesine artık kiliseye gelmek istemediğini, bunun yerine bilimsel araştırmalar yapmak istediğini söyledi. Böylece kendini bekleyen Nobel ödülünden habersiz bilim çalışmalarına planlı olarak başladı.
Crick, Northampton ortaokulundayken bir dizi kimya deneyi yapıyordu, bunlardan biri de başarısızlıkla sonuçlanan yapay örümcek ağı oluşturmak üzerineydi. 14 yaşında Kuzey Londra’da özel erkek okulu Mill Hill okulundan burs kazandı. Okulda bilim eğitiminin ileride olmasına rağmen anlatılmayan Mendel genetiğini Crick kendi kendine öğrenmişti. Eğitimine University Collage of London’da devam eden Crick fizik, matematik ve kimya dersleri almaya başlamıştı ve fizik alanında çalışmaya karar vermişti.
Çatıya düşen bomba
University Collage of London’dan mezun olduktan sonra yüksek sıcaklıkta suyun vizkozitesini ölçme çalışmalarına başladı. Hiç ilgisini çekmeyen bu konu, II. Dünya Savaşı sırasında laboratuarın çatısına düşen bir bomba ile son buldu. Çalışmalarına Britanya deniz kuvvetleri araştırma laboratuarında deniz savaşları için radar ve manyetik mayın geliştirerek devam etti. 2 yıl boyunca bu laboratuarda çalışan Crick bu sırada fizikçi Erwin Schrödinger’in yazmış olduğu “What is Life? The Physical Aspects of the Living Cell” adlı kitabını okuyordu. Schrödinger, biyoloji çalışmalarına fiziğin uygulanması fikrinden çok etkilenmişti ve kitabında moleküler seviyede genlerin araştırılmasını öneriyordu. Bu heyecan verici fikir Crick’i etkiledi ve bunun üzerine kariyerine parçacık fiziği yerine biyolojide devam etmeye karar verdi.
Savaştan sonra biyokimya ve moleküler biyoloji gelişen alanlardı. Crick Cambridge Üniversitesi laboratuarlarında biyoloji, organik kimya ve X-ışını kırınımı teknolojisini öğrenerek çalışmalarına başlamıştı. 1949’da başladığı doktora araştırması, Max Peruzt danışmanlığında, X-ışını kristalografisi ile protein yapılarının tanımlanmasıydı. Schrödinger’in sormuş olduğu soruyu hiçbir zaman unutamıyordu: “Yaşayan bir organizmada meydana gelen uzay-zaman olayları, fizik ve kimya ile nasıl hesaplanabilir?”.
İkili sarmal yapının keşfi
1953 yılında DNA’nın (Deoksiribonükleik asit) ikili sarmal yapısının keşfi, Francis Crick ve çalışma arkadaşı James Watson’ı özellikle moleküler biyoloji olmak üzere, bilim tarihinde bir kilometre taşı haline getirdi. Bu sayede genlerin hücre içerisinde meydana gelen kimyasal olayları nasıl kontrol edebildiği gibi konular hakkında kapsamlı bir anlayış kazanmak mümkün oldu. Yaptıkları keşif, genetik kod ve protein sentezi hakkında oldukça önemli öngörülerde bulunabilmeyi mümkün kılıyordu.
Watson ve Crick o dönemde gen ve kalıtım konularının henüz aydınlatılmamış olduğunun farkındaydı ve bu onlar için sorulması gereken büyük bir soruydu. Genlerin nasıl çalıştığını anlamak ve bir sonraki nesle nasıl aktarıldığını çözmek için 18 ay boyunca DNA’nın yapısı ve organizasyonunu anlamak için araştırmalar yürüttüler. Bu sırada kendi DNA deneylerine hiç vakit ayırmadılar. Crick’in X ışını kırınımına yönelik bilgileri, Watson’un viral ve bakteriyel genetik konusundaki deneyimi ve her ikisinin de anlamaya yönelik motivasyonları sayesinde DNA’nın oldukça karmaşık fakat aynı zamanda da zarif yapısını çözmeyi başardılar.
DNA, modellerden hangisi doğru?
Bu süreç boyunca ortaya atılmış birçok farklı DNA modeli önerisini yaptıkları modeller ile elemeye çalıştılar. O sırada onlarla aynı odayı paylaşan Jerry Donohue, inceledikleri üçlü sarmal, tek zincirli model ve birebir baz eşleşmeleri gösteren modellere yönelik önemli tavsiyelerde bulunuyordu.
DNA’nın yapısındaki moleküllerin üç boyutlu yapılarının ve aralarındaki kimyasal etkileşimlerin nasıl organize olabileceklerini anlamaya çalışırken Watson, Adenin (A) bazıyla Timin (T) bazının, Guanin (G) bazıyla da Siztozin (C) bazının uyumlu olduğunu fark etti. Bu noktadan sonra oluşturdukları modelin baz eşleşmesi eğer tahmin ettikleri gibi olursa oluşan polimerin bir sarmal yapısı kazanacağını gördüler.
Önerdikleri modeli 1953 Şubatında yayınladılar, yayındaki DNA modeli resmini Watson’ın eşi Odie çizdi. Zamanla başka araştırmacıların yaptıkları fonksiyonel deneyler sayesinde modelin doğru olduğu anlaşıldı. Crick en başından beri yaptıkları keşfin oldukça önemli olduğunu hissediyordu. O sıralarda eşine “-Oldukça büyük birşeyler keşfetmiş olabiliriz” demişti. Bu cümleyi çok sık duyduğunu söyleyen eşi keşiflerinin bu ölçüde büyük yankılar uyandıracağından habersizdi.
DNA’nın yapısının keşfi sırasında önerdikleri modeli doğrulayan önemli bir bilgi de Maurice Wilkins’in kendisinden habersizce Crick ve Watson’a gösterdiği Rosalind Franklin’in DNA X ışınımı kırınımı görüntüsüydü. Franklin’in başarıyla yaptığı deneyin sonuçları DNA molekülünün iki antiparalel sarmaldan oluştuğunu gösteriyordu. Franklin, Watson ve Crick’in yayınında sadece referans gösterildi. Sanılanın aksine bu durum Franklin’i kızdırmadı ve hatta Franklin yaptığı bilimsel sunumlara sık sık Crick ve Watson’u da çağırmaya başladı. Daha sonra Franklin DNA çalışmalarını bırakıp tütün mozaik virüsü çalışmaya başladı ve son günlerini Crick’in evinde geçirerek hayata gözlerini yumdu.
“Protein Sentezi Üzerine”
Crick 1957 yılına kadar DNA’nın nasıl kodlama yaptığını ve protein sentezinin nasıl çalıştığını çözmeye çalıştı. 1957 yılında yayınladığı kitabı “Protein Sentezi Üzerine”’de DNA’da sekans kavramından bahsediyordu. Santral Dogma Kuramını yani, DNA’daki genetik bilginin önce RNA’ya sonra da protein yapımına aktarıldığını öne sürdü. Bunun yanı sıra Crick bütün karmaşık yaşam formlarının bir genetik kodu olması gerektiğini yaşamın özünün bunun tarafından oluşturulduğunu fark etmeye başlamıştı.
1966 yılında Crick ve çalışma arkadaşları, DNA’daki bilginin taşıyıcı mesajcı RNA’lara aktarıldığını, hücre çekirdeğinden sitoplazmaya çıkarıldığını ve burada proteini oluşturacak diziyi, gerekli hücre organeli olan ribozoma taşıyarak protein sentezini başlattığını öne sürdüler. Proteinleri oluşturan 20 farklı amino asitin her birinin, DNA’daki 4 ayrı bazın üçlü kombinasyonlarından birine karşılık geldiğini bulmaları, buna bağlı yüzlerce soruyu da cevaplamış oldu. Crick bu noktada retrovirüslerin sahip olduğu bir mekanizma olan RNA’dan DNA’ya bilgi akışı modelini ve DNA’daki kodlamayan bölgelerin genomda oldukça büyük bir kısmı oluşturduğuna yönelik öngörülerde bulunamamış olsa da ortaya çıkardığı 3 kodlama sistemi modern genetiğin temelini oluşturdu.
Dünya çapında ün
1970’li yıllarda Crick dünya çapında ünlü bilim adamı olmuş ve dünyanın farklı bölgelerinden ders, konferans ödül törenleri gibi nedenlerle çağırılır hale gelmişti. Zamanını alıp düşünmesini engellediği için gelen davetlerin hepsini kabul edemiyordu.
Crick, moleküler genetik ve genomik alanında yaptığı katkılara daha sonra genlerin hücre bölünmesini, büyümesini ve embriyo gelişimini nasıl etkilediğine yönelik keşifler eklemek için çalışmalarını bu alana yoğunlaştırdı. Bir dokuyu oluşturan hücrelerin gidecekleri yeri nasıl bulabildikleri ve dokuya özgü temel davranışları nasıl kazandıklarına odaklandı.
Bunun yanı sıra moleküler biyoloji alanındaki gen sekanslama, rekombinant DNA teknikleri gibi çalışmaları yakından izledi. İlgisini çeken bir konu da histon proteinleriydi, (kromozomun yapısında bulunan, bu proteinler kromatin yapısına eklenir ve DNA’nın katlanarak kromozom şeklini almasında görevlidir).
70’li yıllardan 2004 yılındaki ölümüne kadar Crick, Kalifornia’daki Salk Enstitüsü’nde çalışmış ve bu süre boyunca ilgisini nörobiyoloji alanına yöneltmişti. Bu sırada gezegenimizde yaşamın nasıl oluştuğuna dair teorileri inceliyordu. 1981 yılında yazdığı “Yaşamın Kendisi” kitabında, dünyada yaşamın mikrobiyal organizmalardan kendiliğinden evrilmemiş olduğuna, kasten daha ileri bir uygarlık tarafından başlatıldığına yönelik süpekülatif bir fikir ortaya attı. Bu teoriyi, 1907 yılında Svante Aarhenius tarafından ortaya atılmış ve dünyaya yaşamın meteorlarda bulunan bakteriler tarafından getirildiğini iddia eden Panspermia Kuramı’na atfen, “Yönlendirilmiş Panspermia” olarak adlandırmıştı.
İnsan beynine yönelişi
1980’lerin başlarında artık ilgisini tam olarak insan beyninin nasıl çalıştığını anlamaya ve bilinç kavramına yöneltti. Nörobiyoloji alanında da Crick, deneysel bir araştırmacıdan çok teorisyen olarak çalıştı. Nöroanatomi, nörofizyoloji, psikoloji ve davranış konularına yönelik araştırmalar yaptı.
Tam olarak fonksiyonelci bir yaklaşım içinde olan Crick beynin matematiksel ya da hesapsal modelleri üzerine çalışmak yerine, beynin içinde olup bitenleri görmeye çalıştı: nöronlar arası ağlar, aksonal davranışlar, impuls paternlerini inceleyen deneysel verilerin sonuçlarıyla ilgilendi. Bilinci moleküler seviyede oluşturan parçaları aradı. Yeni deneysel modelleri ve algıya yönelik fikirler üretti. Beynin algı sürecindeki davranışlarına yönelik “Seçici Sapma” fikriyle farklı nöron gruplarının tek bir farklı görüntünün parçalarını algılayıp tek bir görsel gerçeklik ortaya çıkardığını ortaya attı. Bu “algı” alanı için önemli bir fikirsel katkıydı. REM uykusuyla (rüya görülen uyku fazı) ilgili çalışmalar yürüttü ve bu fazın gereksiz bilgi ve algısal verileri elemek için işleyen bir sistem olduğunu ortaya attı.
1994 yılında yazdığı “Şaşırtan Varsayım” adlı kitabında temel olarak görsel algı, beynin moleküler yapısı, davranış ve bilinç konularına odaklandı. Son yıllarında, uzun yıllardır nörobiyoloji alanında çalışıyor olmasına rağmen DNA ve genetik kod durumunda olduğu gibi kapsayıcı ve tam bir teori üretememiş olduğunu söyledi, fakat asla arayışını bırakmadı ve denemekten vazgeçmedi.
2004 yılında Christof Koch ile birlikte yazacağı makale ile uğraştığı sıralarda kolon kanserine yenilerek, bilimsel anlamda olağanüstü katkılar yaptığı dünya gezegenine veda ederek hayata gözleri yumdu.
Dr. Kadir Özkan / Harvard Üniversitesi, Kök Hücre ve Rejeneratif Tıp Bölümü
Prof. Dr. Türker Kılıç / Bahçeşehir Üniversitesi, Tıp Fakültesi Beyin ve Sinir Cerrahisi Anabilim Dalı
