Na današnji dan

Objavljeno otkriće stukture DNA

DNA

Na današnji dan znanstvenici Watson i Crick u časopisu Nature objavili su opisanu strukturnu građu molekule DNA.

Na današnji dan, 25. travnja 1953. godine, dva znanstvenika sa Sveučilišta Cambridge, objavili su revolucionarno  otkriće – deoksiribonukleinsku kiselinu.

Otkriće zoologa Jamesa D. Watsona i fizičara Francisa Cricka objavljeno je u časopisu Nature, čime su dali odgovor na jedno od temeljnih pitanja biologije – kako se živa bića reproduciraju?

Godine 1951. mladog američkog zoologa Jamesa Watsona zainteresirala su predavanja Mauricea Wilkinsona o molekuli DNA te Linusa Paulinga o zavojitoj prostornoj građi pojedinih proteina, koja je slušao na jednom znanstvenom skupu. Odlučio je više istražiti strukture biomolekula pa je u listopadu otišao na Sveučilište u Cambridgeu na kojem je upoznao engleskog fizičara Francisa Cricka. Zajedno su započeli istraživati prostornu strukturu molekule DNA.

Sve u tajnosti

Više od godinu dana isprobavali su različite mogućnosti, iščitavali svu dostupnu literaturu i dugo raspravljali. Stvarali su i odbacivali različite modele prostornog rasporeda atoma i skupina u molekuli DNA. Za njihove pretpostavljene sve je to predugo trajalo te su im u jednom trenutku naredili da prestanu gubiti vrijeme i napuste ova „uzaludna istraživanja“. Mladi i uporni, Watson i Crick nastavili su svoja istraživanja u tajnosti.

Istovremeno, na King's koledžu u Londonu, na istraživanju strukture DNA radili su Maurice Wilkins i Rosalind Franklin. Za razliku od Watsona i Cricka, oni su se odlučili za eksperimentalni pristup te su metodom rendgenske kristalografije snimali pojedinačne molekule DNA. Na osnovi svojih rezultata Rosalind Franklin zaključila je da se fosfatne skupine moraju nalaziti s vanjske strane molekule. Tijekom 1952. dobila je vrlo lijepe fotografije DNA koje su ukazivale na njenu zavojitu građu, no odlučuje ne objaviti ova otkrića sve dok u njih ne bude posve sigurna. Nezadovoljan njezinim oklijevanjem, Maurice Wilkins u siječnju 1953. bez njezinog znanja i pristanka pokazuje njezine rezultate (fotografije i mjerenja kristalne rešetke DNA) Watsonu.

Rendgenska kristalografija DNA
 
Rendgenska kristalografija DNA FOTO: Ask a biologist
 
 

Otkriće strukture DNA

 Ove fotografije navele su Watsona i Cricka na misao da se molekula DNA sastoji od dva lanca nukleotida, oba spiralno zavijena oko zajedničke osi, ali međusobno suprotno usmjerena – komplementarna.

Nakon niza neuspješnih pokušaja, napokon su uspjeli izraditi nacrt uvjerljive strukture: izdužene molekule sastavljene od dva lanca nanizanih nukleotida koji se svijaju u obliku dvostruke spirale, a svaki nukleotid na lancu sadrži jednu od četiriju baza: adenin (A), timin (T), gvanin (G) i citozin (C). Baze strše u unutrašnjost uzvojnice i povezuju dva lanca.

Watsonu i Cricku odmah je bilo jasno da ključ strukture leži u rasporedu baza. Pri tome na jednoj stepenici u određeno vrijeme mogu stajati ili gvanin i citozin ili adenin i timin. Oba lanca s bazama ponašaju se poput originalne slike i negativa. Ako se zna struktura jednoga, iz njega se može izvesti struktura drugoga.

- Primijetili smo da bi specifično povezivanje u parove moglo biti mehanizam kopiranja genetskoga materijala. - napisali su znanstvenici u stručnom časopisu Nature prije 50 godina. Baš ta replikacija nasljednoga materijala temelj je razmnožavanja i evolucije.

Watson i Crick
 
Watson i Crick FOTO: Schnapzer
 

Otkriće nije izazvalo mnogo pozornosti javnosti zbog toga što se tada još nije sa sigurnošću moglo znati da je DNK molekula nasljeđa i time odgovorna za prenošenje nasljednih osobina. Osim toga, Watson i Crick nisu prikazali gotovo nikakve eksperimentalne dokaze strukture.

Važnost okrića DNA

Tek kasnije otkriveno je da molekula DNA prenosi genetske informacije, što je u potpunosti promijenilo lice biologije te mnogih srodnih znanosti. Široki spektar današnjih saznanja u biomedicini, biologiji, veterini te sličnim granama temelji se upravo na ovom otkriću. Bez njihova otkrića ne bi se mogao dešifrirati ljudski genom, ne bi postojali testovi za dokazivanje očinstva, a nemoguće bi bilo i razumijevanje brojnih bolesti.

Geni
 
FOTO: 9gag
 

 James Watson i Francis Crick podijelili su 1962. godine s Mauriceom Wilkinsom Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu koju su dobili za otkrića vezana uz molekularnu strukturu nukleinskih kiselina i njezino značenje u prijenosu (nasljednih) informacija u živih bića.

Cjelokupna uloga DNA još nije u potpunosti razjašnjena. Molekula skriva još mnoge tajne koje znanstvenici nisu do kraja razjasnili.

Komentari na članak

Vezani članci

Inovacije 2025.

Predviđanja u znanosti i tehnologijama

Inovacije koje nas očekuju 2025. godine

Analitičari Thomson Reutersa u ovom izvještaju opisuju predviđanja najznačajnijih stvari vezanih uz razvoj znanosti i tehnologije koje nas očekuju u narednih 10 godina.

Android logo

Aplikacija za izgubljene mobitele

Upravitelj Android uređaja

Ova aplikacija mogla bi biti ključna u trenutcima kada žurite na faks, a mobitel je izgubljen negdje u hrpi smeća u sobi.

3D printer za 500KM

Maturanti u akciji

Mladi iz Banja Luke osmislili jeftinu verziju 3D printera

Nikola Stupar i Neven Berendika napravili su 3D printer koji u svijetu košta desetak tisuća eura, za samo 500 KM (otprilike 1930 kn).

AmsterDAMN NYE 2016

Novo ruho SC-a za doček 2016.

FOTO: SC se prerušio u AmsterDAMN

Danas je taj dan, svi putevi vode u Studentski centar na AmsterDAMN NYE 2016.

Coca Cola

Poziv blogerima iz istočne Europe

Coca-Cola traži mlade blogere

Natječaj je otvoren do 15. ožujka 2016., a rezultati će biti poznati krajem mjeseca. Ovogodišnji natječaj posebno ohrabruje blogere koji rade vlastiti video sadržaj, pogotovo one blogere koji imaju otvoren YouTube kanal.