Ai Overview: Nel centenario della nascita di Aaron Klug, scienziato insignito del premio Nobel per la Chimica nel 1982, si ripercorrono le tappe fondamentali della sua formazione e della sua carriera accademica. Originario della Lituania e cresciuto in Sudafrica, Klug ha orientato i propri studi dalla medicina iniziale verso la biologia molecolare e la cristallografia a raggi X. Il suo percorso professionale è stato fortemente segnato dall’incontro a Londra con la ricercatrice Rosalind Franklin. Il suo lavoro si è concentrato sulla mappatura strutturale dei virus e sullo sviluppo della microscopia elettronica cristallografica, estendendosi successivamente allo studio dei fattori di trascrizione del DNA e al supporto istituzionale per il sequenziamento del genoma umano, tracciando una linea di ricerca durata oltre mezzo secolo.
Dalla Lituania al Sudafrica: le origini
Nella biblioteca della scuola di Durban, città portuale del Sudafrica, un ragazzo legge Microbe Hunters di Paul de Kruif: quel libro gli cambierà la vita, perché grazie a quelle pagine deciderà di fare il microbiologo: il ragazzo si chiama Aaron Klug, è nato l’11 agosto 1926 a Želva, uno shtetl lituano di cui non ha memoria perché la famiglia – il padre Lazar, allevatore di bestiame con un’educazione ebraica tradizionale, la madre Bella casalinga – lo ha portato in Sudafrica quando aveva due anni. Oggi ricorre il centenario della sua nascita.
Gli studi accademici e il trasferimento in Inghilterra
A quindici anni Klug si iscrisse a medicina all’Università del Witwatersrand, a Johannesburg; nella sua autobiografia per il Nobel scriverà di quei giorni: «Non sentivo una particolare vocazione per un argomento specifico, ma leggevo avidamente e in modo esaustivo e iniziai a trovare la scienza interessante». Presto abbandonò la medicina per la chimica, poi la fisica, la matematica, poi a Città del Capo si avvicinò alla cristallografia a raggi X e nel 1949 partì per Cambridge con la moglie Liebe Bobrow, danzatrice professionista, per un dottorato sulla solidificazione dell’acciaio: la biologia molecolare era ancora decisamente lontana.
L’incontro con Rosalind Franklin al Birkbeck College
L’incontro decisivo avvenne nel 1953, al Birkbeck College di Londra, perché qui conobbe Rosalind Franklin, che studiava la struttura del virus del tabacco con la diffrazione a raggi X: le fotografie della Franklin lo catturarono: «da quel momento il mio destino fu segnato», avrebbe ricordato poi nell’autobiografia per il Nobel. Insieme alla Franklin, e poi con Kenneth Holmes e John Finch, in quattro anni mappò la struttura generale del virus.
Lo sviluppo della microscopia elettronica e il premio Nobel
Quando Franklin morì nel 1958, a trentasette anni, Klug assunse la guida del gruppo di ricerca e ne continuò il lavoro; nel 1962, su invito di Francis Crick, si trasferì al Laboratory of Molecular Biology di Cambridge, dove sarebbe rimasto per il resto della carriera accademica: qui sviluppò la microscopia elettronica cristallografica, una tecnica che combina la diffrazione a raggi X con la microscopia elettronica per ricostruire immagini tridimensionali di particelle biologiche a partire da micrografie bidimensionali. Per questo metodo e per gli studi sui complessi acidi nucleici-proteine ricevette il premio Nobel per la Chimica nel 1982; i principi alla base della tecnica scoperta da Aaron Klug avrebbero trovato applicazione anche nella tomografia computerizzata per uso diagnostico.
I fattori di trascrizione e la mappatura del Genoma Umano
Dopo il Nobel, la ricerca di Klug proseguì verso direzioni nuove: scoprì le proteine “a dita di zinco”, fattori di trascrizione capaci di riconoscere sequenze specifiche di DNA e di attivare o silenziare geni in modo modulare, questa scoperta fu un vero contributo pionieristico all’editing genetico, concettualmente fondativo anche se poi superato dalla tecnologia CRISPR-Cas9. Con il collega Michel Goedert studiò il ruolo della proteina tau nell’Alzheimer e come direttore del Laboratory of Molecular Biology dal 1986 al 1996, sostenne il programma di sequenziamento del DNA guidato da John Sulston e contribuì alla fondazione del Sanger Centre, oggi Wellcome Sanger Institute, che realizzò circa un terzo del sequenziamento del Genoma Umano. Dal 1995 al 2000, mentre era presidente della Royal Society promosse il dibattito pubblico sulle cellule staminali embrionali, sugli organismi geneticamente modificati e sul cambiamento climatico.
L’importanza della curiosità nel progresso scientifico
Klug morì a Cambridge il 20 novembre 2018, a novantadue anni. Aveva scritto una volta che la curiosità umana, il bisogno di sapere, è forse l’arma segreta più potente che aiuta nella scoperta del mondo naturale, rileggere oggi la sua vita soffermandosi sui suoi vissuti personali – le migrazioni, i cambi di rotta, il legame con Franklin, lo sguardo paziente sulle strutture della materia – fa capire che la scienza avanza anche grazie alla fedeltà delle persone, fedeltà verso chi ha lavorato prima di noi e verso le domande che ancora non hanno risposta.
