Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Структура ДНК
- Росалинд Франклин и Доубле Хелик
- Откриће основног упаривања
- ДНК репликација
1953. године, два научника Јамес Ватсон и Францис Црицк су решили монументалну загонетку. Открили су структуру молекула званог нуклеинска киселина деоксирибоза - или као што га већина људи зна - ДНК. Скоро сви живи организми, укључујући људе, ослањају се на ДНК да би спаковали и копирали гене. Док су научници сумњали у то пре 1953. године, још нису знали како ДНК копира или спакује информације о наследности. Кључ за способност ДНК да се сам дели и копира био је и кључ пробоја Ватсона и Крика: откриће пара пара.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Јамес Ватсон и Францис Црицк развили су моделе користећи исјечке од картона који су им помогли да открију базне парове неометано путем покушаја и погрешке.
Структура ДНК
Замислите ДНК модел двоструке спирале као искривљене мердевине са оквиром направљеним од једињења које се зове шећер-фосфат. Траке мердевина се састоје од једињења која се називају нуклеотиди или базе. У молекули ДНК постоје четири базе: аденин, цитозин, гванин и тимин. У сваком кораку мердевина, два од четири нуклеотида везују се заједно са водоничном везом. Ово су основни парови. Конкретна секвенца базних парова у молекули ДНК је разлика у генетским особинама.
Росалинд Франклин и Доубле Хелик
Док су Ватсон и Црицк проучавали структуру ДНК, научник по имену Росалинд Франклин развио је успешну методу за фотографисање рендгенских фотографија ДНК. Њене слике откриле су две окомите линије стварајући крижни облик у средини молекуле. Кад је Франклин напустила положај на Кинг'с Цоллегеу, оставила је фотографије са колегом по имену Маурице Вилкинс. Убрзо након тога, Вилкинс је ове предмете дао Ватсону и Црицку. Чим је Ватсон видео Франклинове фотографије, схватио је да облик крижаног крила значи да молекул ДНК мора бити двострука спирала. Али њихов пробој био је далеко од завршетка.
Откриће основног упаривања
Ватсон и Црицк су знали да ДНК садржи четири базе и да се на неки начин међусобно спајају како би створили облик двоструке спирале. Ипак, они су се борили да концептуалишу модел ДНК који је глатка и без сојева - онај који има биохемијски смисао. Ватсон је направио картонске изрезане базе и проводио вријеме преуређујући их на столу како би му помогао да замисли могуће структуре. Једног јутра, померајући комаде око себе, наишао је на аранжман база који је имао смисла. Годинама касније, Црицк је описао овај кључни тренутак као "не по логици, него по серендипитију."
Истраживачи су схватили да када су аденин и тимин повезани један са другим, формирали су мердевине које носе исту тачну дужину као и трака направљена од пара цитозин-гванин. Када би се сви дијелови састојали од једног од та два пара, сви би били исте дужине, што би спријечило напрезања и избочине у двострукој спирали за које су Ватсон и Црицк знали да не могу постојати у правој молекули.
ДНК репликација
Ватсон и Црицк су такође схватили значај базних парова за репликацију ДНК. Двострука спирала "одваја се" у два одвојена низа током репликације, делећи сваки основни пар. ДНК је тада у стању да изгради нове нити да се веже за сваки од оригиналних раздвојених ланаца, што резултира у два молекула која су идентична оригиналној двострукој спирали.
Ватсон и Црицк су закључили да ако се свака од четири базе може повезати само с једном другом базом, тада се молекул ДНК може брзо копирати током репликације. У својој публикацији из 1953. о часопису Натуре, они су написали „… ако је дат редослед база на једном ланцу, аутоматски се одређује редослед на другом ланцу.“ Ватсон и Црицков модел ДНК са двоструком спиралом покренуо је текућу револуцију науке о животу и одговоран је за небројени напредак у областима студирања као што су генетика, медицина и еволуциона биологија.