Dorothy Crowfoot Hodgkin Kimdir? Hayatı Ve Biyografisi

Doğum tarihi: 12 Mayıs 1910, Kahire, Mısır

Ölüm tarihi ve yeri: 29 Temmuz 1994, Ilmington, Birleşik Krallık

B-12 vitamini ile yaptığı çalışmalardan dolayı Dorothy Crowfoot Hodgkin (1910-1994) kimyada Nobel Ödülü’ne layık görüldü.

Dorothy Crowfoot Hodgkin Kimdir ?

Dorothy Crowfoot Hodgkin, birkaç büyük biyokimyasal molekülün moleküler yapılarını belirlemek için X-ışını kristalografisi tekniğini kullandı. Başarılarından dolayı 1964 Nobel Kimya Ödülü’nü aldığında, komite hem penisilin hem de B 12 vitamini yapısının belirlenmesine yaptığı katkıyı gösterdi.
Hodgkin, 12 Mayıs 1910’da Mısır’da John ve Grace (Hood) Crowfoot’un çocuğu olarak dünyaya geldi. Dört kızından ilkiydi. Annesi, okul bitirmenin ötesinde resmi olarak eğitim görmemiş olsa da, Kıpti tekstilleri konusunda uzman ve mükemmel bir amatör botanikçi ve doğa sanatçısıydı. Hodgkin’in İngiliz bir arkeolog ve bilim adamı olan babası, doğduğu sırada Kahire’deki Eğitim Bakanlığı için çalışıyordu ve aile hayatı her zaman dünya seyahati ile karakterize edildi. Birinci Dünya Savaşı patlak verdiğinde, Hodgkin ve iki küçük kız kardeş güvenlikleri için İngiltere’ye gönderildiler ve burada bir dadı ve babaanneleri tarafından birkaç yıl büyütüldüler. Savaş nedeniyle anneleri 1918 yılına kadar yanlarına dönemedi ve o sırada yeni bebek kız kardeşlerini de beraberinde getirdi. Hodgkin’in ailesi, babasının hükümet kariyeri geliştikçe dünyanın dört bir yanına taşındı. ve onları her yıl sadece birkaç aylığına İngiltere’ye döndüklerinde gördü. Ara sıra gençliğinde onları ziyaret etmek için Sudan’daki Hartum ve Filistin gibi uzak yerlere seyahat etti.

Hodgkin’in kimyaya ve kristallere olan ilgisi gençliğinde başladı ve hem ebeveynleri hem de bilimsel tanıdıkları tarafından teşvik edildi. Hodgkin henüz bir çocukken, alum ve bakır sülfat kristallerinin nasıl yetiştirileceğini ve X ışınları ve kristalleri anlatan bir kitaptan etkilenmişti. Ailesi daha sonra onu, laboratuvarlarını gezdiren ve altın için nasıl tava yapılacağını gösteren toprak kimyacısı AF Joseph ve meslektaşlarıyla tanıştırdı. Joseph daha sonra ona bir ev laboratuvarı kurmasına izin veren bir kutu reaktif ve mineral verdi. Hodgkin başlangıçta evde ve birbirini takip eden küçük özel okullarda eğitim gördü, ancak on bir yaşında 1928’de mezun olduğu İngiltere’nin Beccles kentindeki Sir John Leman Okulu’na gitmeye başladı. Onu girişe hazırlamak için yoğun bir eğitim döneminden sonra sınavlar, Hodgkin, Oxford Üniversitesi’ndeki kadınlar için Somerville Koleji’ne girdi. Teyzesi Dorothy Hood, Oxford’a eğitim ücretini ödedi ve maddi olarak desteklenmesine yardımcı oldu. Hodgkin bir süre arkeolojide uzmanlaşmayı düşündü, ancak sonunda kimya ve kristalografiye karar verdi.

Kristalografi, Hodgkin’in başladığı sırada, matematik, fizik ve kimyanın bir kombinasyonu olan acemi bir bilimdi. Max von Laue, William Henry Bragg ve William Lawrence Bragg, yüzyılın başlarında, bir kristaldeki atomların X ışınlarını saptırdığını keşfettiklerinde (sırasıyla 1914 ve 1915’te Nobel Ödüllerini kazanmışlardı) esasen onu icat etmişlerdi. Saptırılan X ışınları, birbirleriyle etkileşime girdi veya müdahale etti. Yapıcı olarak birbirlerine müdahale ederlerse , fotoğraf filminde parlak bir nokta yakalanabilir. Birbirlerine yıkıcı bir şekilde müdahale ederlerse , parlaklık iptal edildi. X-ışını noktalarının deseni kırınım deseni  kristaldeki tek tek atomların konumlarıyla matematiksel bir ilişki taşıyordu. Böylece, X ışınlarını bir kristalin içinden geçirerek, deseni film üzerinde yakalayarak ve noktaların uzaklıkları ve göreli konumları üzerinde matematiksel hesaplamalar yaparak, hemen hemen her kristalin malzemenin moleküler yapısı teorik olarak çözülebilirdi. Ancak yapı ne kadar karmaşıksa, hesaplamalar o kadar ayrıntılı ve zahmetli olur.

Kristalografinin pratik uygulaması için teknikler azdı ve yapıyı belirlemek için kimyasal yöntemlere alışkın organik kimyagerler onu siyah bir sanat olarak gördüler.

1932’de Oxford’dan mezun olduktan sonra, Hodgkin’in eski arkadaşı AF Joseph onu Cambridge Üniversitesi’ne ve JD Bernal’in kristalografik çalışmasına yönlendirdi. Bernal bu alanda zaten bir üne sahipti ve birçok ülkeden araştırmacılar analiz için ona kristaller gönderdi. Hodgkin’in ilk işi Bernal’in asistanlığıydı. Onun rehberliğinde, laboratuvarındaki zengin materyallerle genç öğrenci, steroller ve vitaminler gibi büyük moleküllerin X-ışını çalışmaları konusundaki özel yeteneğini göstermeye başladı. 1934’te Bernal, bir protein kristali olan pepsinin ilk X-ışını fotoğrafını çekti ve Hodgkin, moleküler ağırlığı ve yapısı hakkında bilgi elde etmek için sonraki analizi yaptı. Proteinler, diğer biyolojik moleküllerden çok daha büyük ve daha karmaşıktırlar, çünkü bunlar polimerlerdir -tekrarlayan uzun zincirler- ve biyokimyasal işlevlerini kendi üzerlerine katlanarak ve belirli üç boyutlu şekiller alarak gerçekleştirirler. Ancak bu o zamanlar iyi anlaşılmamıştı, bu nedenle Hodgkin’in sonuçları yeni bir dönem başlattı; kristalografi sadece bir moleküldeki atomların yapısal düzenini, hatta çok büyük bir tanesini değil, aynı zamanda biyolojik aktiviteye katkıda bulunan genel moleküler şekli de belirleyebilir.

1934’te Hodgkin, Somerville Koleji’nde öğretmen olarak Oxford’a döndü ve aynı zamanda steroller üzerine doktora çalışmasına devam etti. (1937’de doktorasını aldı). Cambridge’den taşınmak zor bir karardı, ancak gelire ihtiyacı vardı ve işler kıttı. Somerville’in kristalografisi ve laboratuvar olanakları son derece ilkeldi; Oxford’daki laboratuvarının özelliklerinden biri, polarize mikroskobu için yeterli ışık alan tek pencereye ulaşmak için günde birkaç kez tırmanması gereken cılız dairesel bir merdivendi. Bu daha da zorlaştı çünkü Hodgkin yetişkin yaşamının çoğunu tedaviye iyi yanıt vermeyen ve ellerini ve ayaklarını kötü bir şekilde sakatlayan ciddi bir romatoid artrit vakasından çekti. Bunlara ek olarak, Oxford, onu bir kadın olduğu için fakülte kimya kulübünün araştırma toplantılarından resmen men etti, Bernal’in laboratuvarında karşılaştığı entelektüel yoldaşlık ve destekten çok uzaktı. Neyse ki, yeteneği ve sessiz azmi, Oxford’daki önce öğrencileri ve ardından öğretim üyelerini hızla kazandı. Sir Robert Robinson, daha iyi ekipman satın almak için para kazanmasına yardım etti ve Rockefeller Vakfı ona bir dizi küçük hibe verdi. Öğretim üyelerinin de katılmaya başladığı öğrencilerin kimya kulübü toplantılarında konuşması istendi. Mezun öğrenciler, danışmanları olarak onunla araştırma yapmak için imzalamaya başladılar. yeteneği ve sessiz azmi, Oxford’daki önce öğrencileri, ardından öğretim üyelerini hızla kazandı. Sir Robert Robinson, daha iyi ekipman satın almak için para kazanmasına yardım etti ve Rockefeller Vakfı ona bir dizi küçük hibe verdi. Öğretim üyelerinin de katılmaya başladığı öğrencilerin kimya kulübü toplantılarında konuşması istendi. Mezun öğrenciler, danışmanları olarak onunla araştırma yapmak için imzalamaya başladılar. yeteneği ve sessiz azmi, Oxford’daki önce öğrencileri, ardından öğretim üyelerini hızla kazandı. Sir Robert Robinson, daha iyi ekipman satın almak için para kazanmasına yardım etti ve Rockefeller Vakfı ona bir dizi küçük hibe verdi. Öğretim üyelerinin de katılmaya başladığı öğrencilerin kimya kulübü toplantılarında konuşması istendi. Mezun öğrenciler, danışmanları olarak onunla araştırma yapmak için imzalamaya başladılar.

Hodgkin’in Oxford’daki ilk başarısı, WH Bragg’ın övgüyle bahsettiği kolesterol iyodidin moleküler yapısının aydınlatılmasıydı. İkinci Dünya Savaşı sırasında, Hodgkin ve yüksek lisans öğrencisi Barbara Low, hayati öneme sahip yeni ilaçtan yapılmış ilk kristallerden bazılarından penisilinin yapısını çalıştı. Penisilin özellikle büyük bir molekül değildir, ancak alışılmadık bir halka yapısına sahiptir, en az dört farklı formdadır ve farklı şekillerde kristalleşir, bu da onu zor bir kristalografik problem haline getirir. Neyse ki hesaplamalara yardımcı olması için ilk IBM analog bilgisayarlarından birini kullanabildiler.

1948’de Hodgkin, eksikliği pernisiyöz anemiye neden olan B-12 vitamininin yapısı üzerinde çalışmaya başladı. Malzemenin kristallerini Glaxo ilaç şirketinden Dr. Lester Smith’ten aldı ve Kenneth Trueblood tarafından yönetilen bir Amerikan kristalografi ekibi olan Jenny Glusker ve daha sonra Princeton Üniversitesi’nden John White ile yüksek lisans öğrencisi Jenny Glusker ile çalıştı. Trueblood, Los Angeles’taki California Üniversitesi’ndeki son teknoloji bilgisayar donanımına sahipti ve sonuçları posta ve telgrafla gönderiyordu. Hodgkin ve White teorik olarak rakip ilaç firmalarıyla bağlantılıydı, ancak 1957’de B-12’nin yapısını ortaklaşa yayınladılar; bunun bir porfirin, yani klorofil ile ilgili bir molekül türü olduğu, ancak merkezinde tek bir kobalt atomu olduğu ortaya çıktı.
Savaştan sonra, Hodgkin Uluslararası Kristalografi Birliği’nin kurulmasına yardım etti ve Batılı hükümetlerin bu süreçte biraz şaşkınlığa neden olmasına neden oldu çünkü Demir Perde’nin arkasından kristalografları dahil etmekte ısrar etti. Her zaman dünya barışının davasıyla ilgilenen Hodgkin, Komünist parti üyelerini kabul eden birkaç örgütle anlaşma imzaladı. Bununla birlikte, Hodgkin’in çalışmalarının tanınması önemli ölçüde artmaya başladı ve ne zaman barış örgütlerine bağlılığı nedeniyle ABD’ye giriş vizesi almakta sorun yaşasa, onun adına mektup yazmak için birçok bilim adamı arkadaşı vardı. ABD vizesine getirilen kısıtlama, Sovyetler Birliği’nin dağılmasından sonra 1990’da nihayet kaldırıldı.
1947’de İngiltere’nin önde gelen bilimsel organizasyonu Royal Society’ye kabul edildi. Profesör Hinshelwood, daha iyi bir maaşla ikili bir üniversite/kolej randevusu alma çabalarına yardımcı oldu ve kronik para sorunları hafifletildi. Ancak Hodgkin’in tam bir profesörlük için 1957’ye kadar beklemesi gerekiyordu ve 1958’e kadar Oxford’da gerçek bir kimya laboratuvarına atanmadı. 1960 yılında Royal Society tarafından finanse edilen Wolfson Araştırma Profesörlüğü’nü aldı ve 1964’te kimyada Nobel Ödülü’nü aldı. Bir yıl sonra, Florence Nightingale’den bu yana bu onura ulaşan ikinci kadın olan Britanya Liyakat Nişanı’na layık görüldü.
Ancak Hodgkin’in araştırması hala bitmemişti. 1969’da, onlarca yıllık çalışmanın ve bilgisayar teknolojisinin sorunun karmaşıklığına yetişmesini bekledikten sonra, insülinin yapısını çözdü. Bu süreçte, insülin molekülündeki atomları ikame etmek ve ardından değişen kristal yapıyı orijinaliyle karşılaştırmak gibi bazı karmaşık teknikler kullandı. Protein kristalografisi hala gelişen bir alandı; 1977’de Journal of Chemical Education’da Peter Farago ile yaptığı röportajda şunları söyledi:”İnsülin gibi daha büyük moleküler yapıda, peptit zincirlerinin molekül içinde katlanma ve kristalde birbirleriyle etkileşime girme şekli, moleküllerin reaksiyonlarıyla ilgili olarak çok düşündürücüdür. Sıklıkla bireysel tarafı görebiliriz. zincirler, kristal içinde, etraflarındaki çözücü moleküllerin farklı konumları ile etkileşime giren birden fazla konformasyona sahiptir. Kristaller içindeki atomların hareketlerini izlemeye başlayabiliriz.”

1937’de Dorothy Crowfoot, Somerville Koleji’nde eski bir arkadaş ve öğretmen olan Margery Fry’ın kuzeni Thomas Hodgkin ile evlendi. O bir Afrika Çalışmaları alimi ve öğretmeniydi ve dünyanın farklı yerlerindeki seyahatleri ve işleri nedeniyle, 1945’e kadar ayrı konutları sürdürdüler ve sonunda Oxford’da öğretmenlik pozisyonu aldı. Bu olağandışı düzenlemeye rağmen, evlilikleri mutlu ve başarılıydı. Başlangıçta X ışınlarıyla yaptığı çalışmanın çocuk sahibi olma yeteneklerini tehlikeye atabileceğinden endişe etse de, Hodgkins’in üç tane vardı: 1938 doğumlu Luke, 1941 doğumlu Elizabeth ve 1946 doğumlu Toby. Çocukların hepsi ebeveynlerini bilimsel olarak ele aldı, göçebe alışkanlıkları ve Nobel Töreni sırasında Yeni Delhi ve Zambiya kadar uzaklardan Stockholm’e seyahat etti. Hodgkin, 1977’de resmen emekli olmasına rağmen, Bilim ve Dünya İşleri üzerine Pugwash Konferansları ile çalışarak dünya barışı adına geniş çapta seyahat etmeye ve yaşam boyu faaliyetlerini genişletmeye devam etti. Hodgkin, 29 Temmuz 1994’te İngiltere’de Shipston-on-Stour’da felç geçirerek öldü.