Фото: АР
Вручення Нобелівської премії
25 квітня вважається днем народження молекулярної біології, оскільки в цей день у 1953 році в журналі Nature була опублікована стаття Джеймса Вотсона і Френсіса Кріка з описом створеної ними моделі просторової структури молекули ДНК.
Ця модель, зокрема, дозволила
пояснити, як відбувається передача генетичної інформації від клітини до клітини
і серед живих організмів у низці поколінь.
До п'ятдесятих років було відомо,
що ДНК - велика молекула, яка складається з тисяч з'єднаних між собою в лінію
маленьких молекул чотирьох різних видів - нуклеотидів. Також вчені знали, що
саме ДНК відповідає за зберігання та передачу у спадок генетичної інформації,
схожої на текст, написаний алфавітом з чотирьох літер. Невідомими залишалися
просторова структура цієї молекули і механізми, за якими ДНК передається
спадково від клітини до клітини і від організму до організму.
У 1948 році Лайнус Полінг відкрив
просторову структуру інших макромолекул - білків. Прикутий нефритом до ліжка
Полінг кілька годин складав папір, яким він намагався змоделювати конфігурацію
білкової молекули, і створив модель структури, названої
"альфа-спіраллю".
Моріс Вілкінс показав Вотсону і Кріку рентгенівський знімок молекули ДНК, зроблений Розалінд Франклін/АР
За словами Вотсона, після цього
відкриття в їхній лабораторії була популярна гіпотеза про спіральну будову ДНК.
Вотсон і Крік співпрацювали з провідними фахівцями з рентгеноструктурного
аналізу, а Крік вмів практично безпомилково виявляти ознаки спіралі на знімках,
отриманих таким способом.
Відкриття двоспіральної структури
сталося після того, як Моріс Вілкінс таємно показав Вотсону і Кріку
рентгенівський знімок молекули ДНК, зроблений його співробітницею Розалінд
Франклін. На цьому знімку вони чітко побачили ознаки спіралі і вирушили в лабораторію,
щоб перевірити все на об'ємній моделі.
Знімок, зроблений Розалінд Франклін, став основою відкриття Вотсона і Кріка/concrete-online.co.uk
У лабораторії з'ясувалося, що
майстерня не поставить необхідні для стереомоделі металеві пластини, і Вотсон
вирізав з картону чотири види макетів нуклеотидів - гуаніну (G), цитозину (C),
тиміну (T) і аденіну (A) - і став розкладати їх на столі. І тут він виявив, що
аденін з'єднується з тиміном, а гуанін - з цитозином за принципом
"ключ-замок". Саме таким чином з'єднуються між собою дві нитки
спіралі ДНК, тобто навпроти тиміну з однієї нитки завжди перебуватиме аденін з
іншої.
Пізніше запропонована Ватсоном і
Кріком модель будови ДНК була доведена, а їхня робота відзначена Нобелівською
премією з фізіології або медицини 1962 р. Серед лауреатів не було Розалінди
Франклін, яка померла до того часу від раку, оскільки премія не присуджується
посмертно.
Матеріал підготовлений
Корресопндент.net з відкритих джерел