DNA의 구조를 발견한 사람. 발명과 발견

우주의 비밀을 점점 더 깊숙이 파고들면서 인간은 고대 현자들이 던진 주요 질문 중 하나에 대답하려고 노력했습니다. 생명이란 무엇이며, 인간 자신은 무엇입니까? 살아있는 유기체의 탄생의 신비는 별의 구조만큼 과학자들에게 관심이 있습니다. 20세기에 이루어진 생물학 분야의 발견은 인류를 새로운 영역으로 이끌었고 진정으로 환상적인 전망을 제시했습니다. 분자 생물학은 여전히 ​​우리 시대의 가장 유망한 과학 중 하나입니다.

생명체의 진화론을 발전시킨 다윈은 이 진화 과정에서 일어난 생명체의 구조와 기능의 변화가 자손에게 어떻게 고정되어 있느냐는 질문에 답할 수 없었다. 그러나 그의 책이 막 절판되었을 때 Gregor Mendel은 이미 체코에서 실험을 준비하고 있었습니다. 그의 결론은 우주의 가장 중요한 신비를 설명할 운명인 유전 과학의 발전의 시작을 표시했습니다. 완두콩 모델에서 Mendel은 특정 특성을 전달하면서 한 세대에서 다른 세대로 전달되는 특별한 "유전 요인"(나중에 "유전자"라고 함)의 존재를 먼저 확립했습니다. 그러나 오랫동안 전달 메커니즘 자체는 과학자들에게 알려지지 않았습니다.

동시에 동물학자인 August Weismann은 독일에서 일했는데, 그는 부모의 속성을 자손으로 이전하는 것이 부모에 의한 어떤 물질적 물질의 직접적인 이전에 달려 있다는 의견의 정확성을 표현하고 입증했습니다. 염색체 - 세포 소기관으로 둘러싸여 있습니다. 유전의 발달을 위한 가장 중요한 연구는 나중에 미국의 Thomas Morgan에 의해 수행되었습니다. 초파리에 대한 많은 실험을 통해 그와 그의 동료들은 유전의 물질적 기초, 염색체에서 유전자의 선형 위치, 돌연변이 변이의 패턴, 유전 전달의 세포 유전 학적 메커니즘 등에 대한 결론에 도달했습니다. 기본 원칙을 완성할 수 있게 해주었다. 염색체 이론유전.

1869년 생화학자 Misher는 세포핵에서 지금까지 알려지지 않은 성질을 가진 물질을 분리했습니다. 약산. 나중에, 화학자 Levin은 이 산의 구성이 탄수화물 데옥시리보스를 포함한다는 것을 발견했으며, 이것이 데옥시리보핵산(DNA)이라고 불린 이유입니다. 1920년에 같은 레빈은 DNA에서 아데닌(A), 구아닌(G), 시토신(C), 티미딘(T)의 네 가지 질소 염기를 확인했습니다. 따라서 이미 XX 세기의 20 년대에. 과학자들은 DNA가 무엇으로 만들어졌는지 알고 있었습니다. 이 정보는 1950년 생화학자 Chargaf에 의해 크게 보완되었습니다. 그는 DNA 분자에서 A의 양은 T의 양과 같고 G의 양은 C의 양과 같다는 것을 발견했습니다.

그러나 저장 및 전달에서 DNA의 역할에 관하여 유전 정보, 오랫동안 이것에 대한 추측 만있었습니다. 1944년에 미생물학자인 Avery, McCarthy 및 McLeod는 DNA를 사용하여 처음으로 한 미생물에서 다른 미생물로 특정 특성을 옮겼습니다.

그리고 1953년 2월 28일, 케임브리지 대학의 두 젊은 과학자인 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭이 DNA 분자의 구조를 발견했다고 발표했습니다. 그들은 이 분자가 두 개의 사슬로 구성된 나선이라는 것을 발견했습니다. 인산염-당 백본이 있는 각 사슬에는 질소 염기가 포함되어 있습니다. 한편으로는 A와 T, 다른 한편으로는 G와 C 사이의 수소 결합이 이중 나선 구조의 안정성을 결정합니다. Watson과 Crick은 이중 가닥 DNA 구조의 질소 염기 서열이 "암호"라고 결정했습니다. 유전 정보, 분자를 복사(2배)할 때 전달됩니다. 두 가닥의 DNA가 분리되면 새로운 뉴클레오티드가 붙을 수 있고, 각각의 오래된 가닥 근처에 새로운 뉴클레오티드가 형성되어 정확히 일치합니다(뉴클레오티드 A-T, G-C의 조합이 유일하기 때문에 하나).

"핵산의 분자 구조"라는 제목의 Watson과 Crick의 기사가 1953년 4월 25일 Nature 저널에 게재되었습니다. 같은 호에서 런던 과학자 R. Franklin과 M. Wilkins가 한 기사를 발표했는데, 이 기사는 DNA 분자에 대한 X선 연구 결과를 설명했는데, 이 연구에서는 이 분자가 실제로 이중 나선임을 보여주었습니다.

Watson과 Crick의 발견은 거의 전 세계적으로 인정을 받았습니다. 이미 1961년에 미국 생물학자인 Nirenberg와 Ochoa는 DNA의 개별 부분이 인코딩, 즉 완전히 특정한 단백질 구조의 구조를 결정한다는 것을 확립했습니다("3개의 인접한 뉴클레오타이드가 하나의 특정 아미노산을 인코딩합니다"). 이 과학자들은 20개 아미노산 각각에 해당하는 코돈을 확인했습니다.

당연히 왓슨과 크릭의 발견은 후속 연구를 위한 기반만 제공했지만, 이 기반 없이는 유전학이 더 이상 발전할 수 없었을 것입니다. 1962년에 두 과학자 모두 노벨상을 받았습니다.

1970년대 전반기에 다양한 기원의 세포에 침투하여 이들 세포에 특이한 단백질 합성을 자극할 수 있는 하이브리드 DNA 분자("DNA-DNA")가 처음으로 얻어졌습니다. 이것은 새로운 학문인 유전 공학의 탄생이었습니다. 유전 공학은 생물학적 무기를 만드는 데 잠재적으로 사용되기 때문에 즉시 정부의 통제를 받게 되었습니다. 1977년에 DNA 분자에서 뉴클레오티드 서열을 결정하기 위한 "기계" 방법의 첫 번째 버전이 개발되었으며, 이는 덮이지 않은("읽기") 게놈 영역과 전체 유전자의 수를 극적으로 증가시켰습니다. 1982년, 유전자 조작 인슐린이라는 새로운 세대의 첫 치료제가 탄생했습니다. 그것은 인슐린의 단백질 구조를 암호화하는 DNA가 도입된 박테리아 세포에 의해 생성됩니다. 1983년에는 중합효소 효소를 이용하여 DNA 분자의 수를 증가시키는 방법이 개발되었고, 1985년에는 각각의 원본 DNA 샘플에 대한 개별 분자 "지문"(즉, 일종의 "지문") 방법이 개발되었습니다. 이를 통해 서로 다른 DNA 샘플을 서로 비교하여 동일성 또는 반대로 비유사성을 결정할 수 있습니다. 이러한 방법은 생물학적 "범죄의 흔적"을 식별하고 친자 관계를 확립하기 위해 법의학에서 즉시 사용되기 시작했습니다. 특정 식품의 생산을 위한 새로운 유전공학 기술이 확대되고 있습니다. 2000년에 인간 게놈은 거의 완전히 해독되었습니다. 과학은 막 태어날 사람의 표현형, 능력, 병리를 미리 결정할 가능성에 가까워졌습니다. 그리고 "병에 걸린 유전자"를 "건강한 유전자"로 대체하는 것뿐만 아니라 수정하는 것입니다.

DNA 구조 발견의 역사에서

1910년에 유전자가 염색체에 있다는 것이 분명해졌습니다. 그러나 어떤 물질 유전자가 단백질인지 핵산인지는 분명하지 않았습니다.

1928년 F. Griffith는 폐렴구균에 대한 실험에서 세포 생활에서 핵산의 역할을 연구하기 시작했습니다.

폐렴구균에는 두 가지 유형이 있습니다. 한 커플 박테리아 세포캡슐로 둘러싸여 있습니다. 두 번째 유형의 세포는 캡슐이 없습니다. 캡슐은 식균 작용으로부터 미생물을 보호합니다. 그런 쥐를 소개하면 죽습니다. 캡슐이 없는 폐렴구균은 쥐를 감염시키지 않으며 폐렴을 일으키지 않습니다.

경험. 마우스는 캡슐이 없는 살아있는 폐렴구균과 캡슐이 있는 죽은 폐렴구균의 세포 혼합물로 감염되었습니다.

생쥐는 건강하게 유지될 것으로 예상되었습니다. 그러나 그들은 폐렴으로 사망했습니다. 생쥐에서 분리된 살아있는 박테리아에는 캡슐이 있었습니다. 이것은 세포 변형의 현상입니다.

경험. 미생물학자들은 죽은 폐렴구균의 일부 물질이 살아있는 세포가 캡슐을 형성하도록 할 수 있다고 추측했습니다. 그들은 실험에서 그것을 보여주었습니다.

캡슐이 든 폐렴 구균을 죽이고 부수고 파괴 된 세포에서 용액을 준비했습니다. 이것은 추출물입니다. 캡슐이 있는 죽은 세포의 추출물을 배양 배지에 첨가한 다음, 캡슐이 없는 살아있는 폐렴구균을 이 배지에 첨가하였다.

결과: 캡슐이 없는 세포 중 일부가 캡슐이 있는 세포로 변형됨; 그들의 후손도 캡슐을 가지고 있었고 쥐에게 투여했을 때 폐렴을 일으켰습니다.

캡슐이없는 세포가 변화를 겪었다는 것이 밝혀졌습니다. 캡슐이 생기기 시작하여 폐렴을 일으켰습니다. 그들의 자손도 캡슐을 형성하고 폐렴을 일으켰다는 것이 중요합니다.

결론: 1) 폐렴구균의 징후가 달라졌다, 2) 이는 오히려 추출물의 일부 성분 또는 그것이 폐렴구균의 일부가 되었다는 사실에 기인한다.

F. 그리피스의 실험은 미국 과학자들에 의해 계속되었습니다 - 미생물 학자

에서. Avery(1877-1955)와 그의 직원들.

그들은 어떤 물질이 폐렴구균의 한 변종을 다른 변종으로 변형시키는지 궁금해했습니다. 이를 위해 그들은 미생물 대신 추출물을 사용하여 F. Griffith의 실험을 반복했습니다.

폐렴구균 실험에서 추출물은 단백질과 RNA가 파괴될 때 변형 활성을 유지했지만 DNA가 파괴되면 손실되었습니다.

결론: 변형 물질은 DNA입니다. 따라서 유전자는 DNA에서 만들어집니다.

형질전환은 죽은 폐렴구균에서 살아있는 것으로 유전자의 전달과 숙주 염색체로의 도입으로 구성된다. 캡슐형 폐렴구균으로

세포에서 DNA의 역할은 DNA를 포함하는 바이러스의 생명으로 보완되었습니다. 그들은 번식주기를 수행하기 위해 박테리아 세포를 감염시킵니다.

동시에 바이러스의 DNA가 복제물과 단백질을 합성하는 능력이 발견되었습니다.

DNA가 그것을 포함하는 세포의 수명을 제어하고 분자의 사본을 합성할 수 있다는 것은 모든 것에서 비롯됩니다. 이 과정을 "자기 배가" 또는 번식이라고 합니다. DNA는 복제할 수 있는 자연의 유일한 분자입니다.

학자의 기여 NK 콜초바

1927년, 우리 과학자인 acad. NK Koltsov(1872-1940)는 "하나의 엄청나게 긴 분자가 하나의 염색체에 들어맞고 별도의 원자 그룹(유전자)이 염색체를 따라 위치한다"고 썼습니다.

그는 또한 “세포 분열 과정에서 이러한 분자는 별도의 조각으로 새로 생성되는 것이 아니라 먼저 자체적으로 정확한 사본을 완성한 다음 원래 분자와 사본이 딸 염색체와 함께 분산되어 새로 형성된 세포." 이것은 세포가 두 개로 분열되기 전에 유전자를 복제한 다음 염색체를 복제하는 매트릭스 원리입니다.

세포 분열 전에 DNA가 복제되는 방식은 수십 년 동안 생물학자들에게 미스터리였습니다. 과학자들은 이것을 이해하기 위해서는 1) DNA의 구조와 2) 뉴클레오티드가 분자에서 배열되는 방식을 알아야 한다고 추측했습니다.

1950년까지 DNA는 4줄로 연결된 수천 개의 분자로 구성된 분자라는 것이 알려졌습니다. 다른 유형- 뉴클레오티드.

E. Chargaff(1950)는 모든 DNA에서 아데닌의 양은 티민의 양(A=T)과 같고 구아닌의 양은 시토신의 양(G=C)과 같다는 것을 보여주었습니다. 이것은 DNA 분자에서 A-T 쌍으로 있음을 나타냅니다. G-Ts.

R. Franklin(1920-1958)은 M. Wilkins의 연구실에서 X선 ​​결정학으로 얻은 "현재 유명한 DNA 구조 그림의 이미지"를 얻었습니다.

그러나 이 지식으로는 이 분자가 어떻게 작동하거나 어떻게 생겼는지 명확하지 않았습니다. 아무도 생물의 구조 및 번식 계획에 대한 정보를 전달하기 위해 화학 단위가 A, T, G, C로 정렬되는 방식을 알지 못했습니다.

DNA 분자 모델

D. Watson과 F. Crick은 단백질의 공간 구조를 연구하기 위해 L. Pauling과 같은 DNA 분자 모델을 만들기 시작했습니다. DNA의 구조와 가능한 기능의 세부 사항을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

계산을 마치고 18개월 동안 모델을 만들기에 바빴고 DNA 모델을 만들었습니다. 그러나 그들은 이 모델의 정확성에 대해 확신하지 못했습니다.

머리 R. Franklin - M. Wilkins는 D. Watson이 R. Franklin에게 그것에 대해 아무 말도 하지 않고 DNA 분자의 X선 이미지에 대해 알게 되었습니다. D. Watson은 R. Franklin이 받은 이미지를 보고 "그와 F. Crick이 착각한 것이 아닙니다."라고 깨달았습니다. 이 사진에서 그들은 분명히 보았습니다. 표지판나선은 즉시 실험실로 가서 "3차원 모델의 모든 것"을 확인했습니다.

접시가 부족했기 때문에 D. Watson은 판지에서 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G) 및 시토신(C)의 네 가지 유형의 뉴클레오티드 모델을 잘라내어 테이블 위에 놓기 시작했습니다.

그는 즉시 "열쇠 잠금" 원리에 따라 아데닌이 티민과 결합하고 구아닌과 시토신이 결합하여 쌍을 형성한다는 것을 발견했습니다. 이것은 DNA 분자의 두 가닥이 함께 고정되는 방식입니다.

분자에서 이러한 쌍의 순서는 무한히 변할 수 있습니다. 이것은 주어진 세포에 의해 합성되는 단백질의 유형을 결정하는 정보를 암호화하는 암호 또는 코드의 역할을 합니다(그림 1).

쌀. 하나.

연결된 기지 수소 결합.

DNA 분자에는 두 가지 기능이 있습니다. 1) 정보를 자손에게 전달합니다. 딸 세포 및 2) 세포 내부의 정보를 실현합니다.

이중 나선 구조에서 즉시 볼 수 있습니다. 직접적인 결과– 복제, 즉 DNA의 재생산. 방법: 두 개의 상보적 사슬의 분기 및 각각에 대한 새로운 상보적 사슬의 구성. 따라서 하나의 DNA 분자에서 두 개의 분자가 형성되며 이는 세포가 두 개로 분열하는 데 필요합니다. 복제 중 오류, 즉 돌연변이는 정상 세포를 결함 세포로 변형시키는 원인입니다(그림 2 및 3).

따라서 분열 전 DNA 복제의 매트릭스 원리가 입증되었습니다.

위대한 과학자, cad.가 예측한 세포. NK 콜초프 분자의 두 부분이 서로 분리되고 분자의 새로운 절반이 각각으로부터 합성됩니다. 염기의 순서는 분자를 완성하는 매트릭스 또는 모델의 역할에 있습니다.

DNA는 유전정보의 보고

각 유형의 단백질 합성에 대한 정보는 염기의 특정 선형 서열 형태로 DNA에 포함됩니다.

1961년 F. Crick은 3개의 염기로 구성된 각 그룹이 코돈을 형성함을 증명했습니다. 하나의 코돈은 20개의 주요 아미노산 중 하나의 아미노산을 암호화합니다.

세포핵에서 단백질 구조에 대한 정보를 전달하기 위해 mRNA가 있습니다. 코딩 템플릿 DNA 가닥의 단편에서 복사한 것입니다. 티민 대신 우라실을 함유하고 있습니다.

전달 RNA의 도움으로 리보솜의 mRNA에 따르면 단백질이 합성됩니다. 이는 유전 정보 구현의 최종 링크입니다. DNA는 유전 정보의 보고 역할을 하기 때문에 생명 분자라고 합니다.

D. Watson과 F. Crick의 DNA 구조 연구 이전에는 이미 많은 것이 알려져 있었습니다.

1951년 R. Franklin은 처음으로 DNA 분자의 독특한 X선 패턴을 얻었습니다. 이는 이 분자가 나선형 계단과 매우 유사한 이중 나선 모양을 가지고 있음을 보여줍니다. 그녀의 사진은 D. Watson과 F. Crick의 발견에 결정적인 역할을 했습니다. 이에 대한 징조로 R. Franklin은 분자생물학의 "선구자"라고 불립니다.

D. Watson, F. Crick 및 M. Wilkins는 DNA의 구조와 기능을 발견한 공로로 1962년 노벨상을 수상했습니다. R. 프랭클린은 살지 않았습니다. 그녀는 1958년 암으로 사망했습니다.

과학계의 혁명

DNA의 공간 구조 발견은 수많은 새로운 발견의 기초가 되었습니다.

60년대. 20 세기 DNA 복제 메커니즘이 확인되었고, 이 과정을 촉매하는 DNA 중합효소인 효소가 발견되었습니다.

유전자 코드가 발견되었습니다. 세포에서 단백질이 합성되는 방법에 대한 코드.

70년대. 20 세기 두 가지 방법이 더 만들어졌습니다: 시퀀싱 및 재조합 DNA 획득.

재조합 DNA 또는 분자 클로닝 방법을 얻습니다. 이 방법의 본질은 특정 유전자를 포함하는 단편을 DNA 분자에 삽입하는 것입니다.

예를 들어, 그들은 그것을 박테리아에 도입하고 사람에게 필요한 단백질인 산물을 합성합니다.

80년대. 20 세기 개발된 중합효소 연쇄 반응(PCR). 이 기술은 원하는 DNA 단편의 신속한 "전파"에 필요합니다.

PCR을 이용하여 세균 및 바이러스 감염의 조기 진단은 물론, 환자의 체내 최초 암 세포를 마커 유전자로 조기 진단할 수 있습니다.

예를 들어, 암 세포 마커 유전자의 단편은 환자의 혈장에서 검출될 수 있습니다. 단편의 양이 적거나 유일한 경우 PCR을 통해 전파하여 쉽게 식별할 수 있습니다.

DNA 구조의 발견으로 과학자들은 인간과 다른 많은 유기체의 게놈을 해독할 수 있었습니다. 이 발견으로 암을 포함한 모든 질병에 대한 유전자 요법으로 나아갈 수 있게 되었습니다.

암세포는 "환자의 면역 체계가 제대로 인식하지 못하기 때문에 그것은 정상적인 숙주 세포에서 발생합니다."

따라서 유전자 요법의 도움으로 암세포를 파괴하려면 먼저 암세포를 면역 체계에 대해 "외부"로 만드는 것이 필요합니다.

이를 수행하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 암 생검 물질에서 암세포를 분리하고 "외부" 유전자를 도입한 다음 이 암세포를 환자의 몸에 다시 도입하는 것이 가능합니다. 이 경우 이 유전자의 단백질에 의한 면역 체계는 암세포를 "외부"로 인식하고 파괴합니다.

동물 실험에서 암세포의 DNA에 영향을 미치는 이 방법은 고무적인 긍정적인 결과를 주었습니다. 그러나 암환자의 치료에 있어서도 유사한 방법이 아직 임상시험 단계에 있다.

(E.D. Sverdlov, 2003).

"라이브 테크놀로지" 시대로

그리고 아주 비정상적으로 - "라이브 기술"의 새로운 시대가 시작되었습니다. 많은 국가의 과학자들은 "인공 생명체"를 만들 준비가 거의 완료되었다고 말합니다. 생물 발생.

생활에 대한 단일 정의는 없지만 세 가지 특징이 있습니다. 1) 용기의 존재, 즉 세포의 내용물을 포함하는 막;

2) 신진대사 - 기초를 전환하는 능력 영양소세포의 작동 메커니즘에서; 3) 유전자의 존재 - 세포를 만드는 데 필요한 화학 구조로, 환경의 변화에 ​​따라 자손에게 전달되고 변화할 수 있습니다.

이 세 가지 요소 각각은 이미 실험실에서 재생산되었으며 과학자들은 이 모든 것을 "하나의 작업 단위로" 결합하려고 할 준비가 되어 있습니다. 셀.

성공하면 "초소형 살아있는 기계의 세계: 특수 세포가 인체를 치유하고 오염 물질과 싸울 것"입니다. 환경물질."

과학자들은 자가 복제가 가능하고 독특한 생산을 할 수 있는 "인공 세포"의 생성을 고려합니다. 화학 물질, 아직 합성되지 않은 약물을 포함합니다.

"인공 생명"은 인간의 완전한 통제 하에 있을 것입니다. 예를 들어, 자연에서 순수한 형태로 발견되지 않는 요소를 "공급"합니다.

바이러스 합성과 세포 합성의 시작

1. 교수 E. Wimmer(E. Wimmer)와 그의 그룹은 2002년 뉴욕에서 지구에 "살아있는" 탄생 이후 처음으로 무생물로부터 소아마비 바이러스를 만들었습니다.

과학자들은 다음과 같이 주장합니다. 바이러스는 살아있는 존재입니까 아니면 무생물입니까?

정신. 노벨상 수상자인 스탠리는 “세포 안에서는 바이러스가 살아있는 것처럼 행동하지만 세포 밖에서는 마치 돌처럼 죽어 있다”고 믿는다.

우리의 미생물학자인 G. Nadson은 이렇게 말합니다. “바이러스는 생물의 성질을 가진 물질이거나 물질의 성질을 가진 생물입니다.”

아카드. V.A. 우리 과학자인 Engelhardt는 이렇게 썼습니다. “많은 바이러스는 단백질과 핵산으로만 구성되어 있습니다. 그들은 화합물 - 핵 단백질에 기인 할 수 있습니다.

소아마비 바이러스의 게놈이 완전히 해독되었습니다. 이를 기반으로 과학자들은 천연 샘플에 해당하는 정확한 염기서열을 수집했습니다.

이 유전 물질을 세포질과 유사한 용액에 넣었습니다. 그 안에 DNA에 내재된 정보에 따라 필요한 단백질이 합성되었다.

교수 E. Wimmer는 모든 유전 성분이 시험관에 놓이자마자 바이러스가 즉시 "자가 조립"되었다고 보고합니다. 다시 말해,

"생명, 또는 적어도 그 유사성은 반 바퀴를 돌기 시작했습니다."

생성된 바이러스는 자연 샘플처럼 보였습니다. 바이러스의 활동을 증명하기 위해 과학자들은 쥐를 바이러스에 감염시켰습니다. 동물들은 소아마비의 전형적인 증상으로 사망했습니다.

소아마비 바이러스의 게놈 조립에 대해 prof. E. Wimmer는 3년이 걸렸습니다.

같은 실험실에서 J. Craig Venter는 14일 만에 바이러스를 합성했습니다.

2. 인공 바이러스 phi-X174의 합성. 이 박테리오파지는 자연에 존재하며 인간과 동물에게 안전합니다.

K. Venter와 그의 팀은 DNA의 여러 부분을 가져와 연결하여 11개의 유전자를 포함하는 완전한 바이러스 게놈을 만들었습니다. 이 혼합물을 시험관에 넣고 phi-X174 게놈과 동일한 유전자 사슬로 자가 조립되었습니다. 그 후, 조립된 게놈을 살아있는 세포에 이식하여 바이러스 사본을 생성하기 시작했습니다.

3. 미국 과학자들은 자연에 알려지지 않은 생명체를 창조할 것입니다. Rockville 연구소의 과학자들은 유전 공학의 도움을 받아 만들겠다고 발표했습니다. 새로운 형태인생 - 2002년 11월 21일.

이 프로젝트의 목적은 유기체의 기원과 발달의 근본적인 메커니즘을 연구하는 것입니다. 주요 참가자는 유전학자 K. Venter와 노벨상 수상자 H. 스미스.

실험의 목적은 생명을 유지하기 위한 최소한의 유전자 세트를 가진 유기체 형성의 기초가 되는 단일 세포를 만드는 것입니다.

실험이 성공하면 성장한 세포가 성장하고 분열하여 자연에 존재하지 않는 전체 세포 구조를 만듭니다. 그것은 "최소한의"유기체가 될 것입니다.

XX 세기의 1990 년대 후반. K. Venter - 당시 미국 Rockville 유전연구소 소장 - 존재에 필요한 유전자 목록 발표 단세포 유기체, 마이코플라스마입니다. 그의 계산에 따르면, 인간 생식기의 이 거주자는 517개 유전자 중 300개로 생존할 수 있으며, 이 미생물은 하나의 염색체를 형성합니다.

이 프로젝트는 3년 동안 동일한 박테리아를 기반으로 합니다. 과학자들은 그녀의 세포에서 모든 유전 물질을 추출한 다음 "조각"에서 인공 유전자 사슬을 조립할 계획입니다. 염색체. 그 구성에는 새로운 유기체의 생명을 유지하는 데 "절대적으로 필요한" 박테리아 유전자만 포함됩니다. 마지막 단계에서 조립된 유전자 사슬은 유전 물질이 없는 세포에 통합됩니다.

그런 다음 "가장 흥미로운 일이 일어나야합니다. 실험이 고안된 것"- 박테리아의 부활. 다음은 그러한 반자연적 유기체에 대한 관찰입니다: 그것이 어떻게 살고 번식하는지.

"우리는 생명의 분자적 정의에 도달하는 것이 가능한지 여부에 관심이 있으며 우리의 주요 목표는 가장 기본적인 살아있는 세포의 구성 요소에 대한 근본적인 이해입니다."

병원체의 생성을 피하기 위해 K. Venter와 H. Smith는 인체의 세포에 부착을 담당하는 유전자의 새로운 "마이코플라스마"를 박탈한 다음 불리한 조건에서 생존하도록 허용하는 유전자를 박탈합니다. . 결과는 "창조자에게 절대적으로 의존하는 다소 연약한 생물"입니다.

다양한 유전자를 인위적으로 만드는 방법을 배우는 것도 연구과제다. K. Venter는 “이것은 진정한 기초 과학입니다. - 조차

우리는 인간 게놈의 모든 유전자를 발견했지만 가장 단순한 세포의 신비를 아직 알아내지 못했습니다. 그것이 우리가 지금 하고 싶은 일입니다.”

K. Venter와 H. Smith와 그들의 그룹은 살아있는 세포를 만드는 또 다른 옵션을 가지고 있습니다. 실험실에서 이러한 기본 유전자를 인공적으로 합성하고, 사슬로 조립한 다음, 모든 유전 물질이 유래한 동일한 박테리아에 도입하는 것입니다. 사전에 제거됩니다.

K. Venter는 "생명의 분자적 정의"를 제공하기 위해 자신의 작업에 무엇을 넣었습니까?

모든 세포는 몸 전체와 마찬가지로 분자로 구성되어 있습니다. 그들의 구조와 구성, 상호작용은 유전자에 의해 결정됩니다. 진화 과정에서 각 분자는 세포에서 기능에 맞게 조정됩니다. 세포는 분자의 혼란스러운 축적이 아니라 "그들의 질서"입니다. 조직은 단백질을 통해 유전자에 의해 만들어지기 때문입니다. 이 세포 분자가 혼합물의 형태로 남아있을지라도 파괴하십시오. 파괴되기 때문에 이미 죽은 것입니다. 분자 조직세포. 그리고 그것은 "생명"의 진화 과정에서 만들어졌습니다.

따라서 K. Venter는 "살아있는"것으로 변할 최소한의 유전자를 가진 무생물 분자의 조직을 얻으려고합니다. 이것은 생물 발생이 될 것입니다.

모스크바, 4월 25일 - RIA Novosti, Tatyana Pichugina.정확히 65년 전 영국 과학자 James Watson과 Francis Crick은 DNA 구조 해독에 관한 기사를 발표하여 새로운 과학인 분자 생물학의 기초를 다졌습니다. 이 발견은 인류의 삶에 많은 변화를 가져왔습니다. RIA Novosti는 DNA 분자의 특성과 그것이 중요한 이유에 대해 설명합니다.

19세기 후반에 생물학은 아주 젊은 과학이었습니다. 과학자들은 세포 연구를 막 시작했고 유전 개념은 그레고르 멘델이 이미 공식화했지만 널리 받아들여지지 않았습니다.

1868년 봄, 스위스의 젊은 의사 프리드리히 미셔(Friedrich Miescher)는 연구를 위해 독일 튀빙겐 대학에 왔습니다. 과학 작업. 그는 세포가 어떤 물질로 구성되어 있는지 알아내고자 했습니다. 실험을 위해 고름에서 쉽게 얻을 수 있는 백혈구를 선택했습니다.

Misher는 원형질, 단백질 및 지방에서 핵을 분리하여 인 함량이 높은 화합물을 발견했습니다. 그는 이 분자를 핵(라틴어로 "핵" - 핵)이라고 불렀습니다.

이 화합물은 산성 특성을 나타내므로 " 핵산". 접두사 "deoxyribo"는 분자에 H 그룹과 설탕이 포함되어 있음을 의미합니다. 그런 다음 실제로는 염인 것으로 밝혀졌지만 이름은 바꾸지 않았습니다.

20세기 초 과학자들은 핵이 고분자(즉, 반복 단위의 매우 길고 유연한 분자)이고, 단위가 4개의 질소 염기(아데닌, 티민, 구아닌 및 시토신)로 구성되어 있으며, 핵은 세포 분열에서 발생하는 조밀한 구조인 염색체에 포함되어 있습니다. 유전적 특성을 전달하는 능력은 초파리에 대한 실험에서 미국 유전학자인 Thomas Morgan에 의해 입증되었습니다.

유전자를 설명하는 모델

그러나 DNA로 약칭되는 디옥시리보핵산이 세포핵에서 하는 일은 오랫동안 이해되지 않았습니다. 염색체에서 어떤 구조적 역할을 한다고 믿어졌습니다. 유전의 단위인 유전자는 단백질의 성질에 기인합니다. 유전 물질이 DNA를 통해 박테리아에서 박테리아로 전달된다는 것을 실험적으로 증명한 미국 연구원 오스왈드 에이버리(Oswald Avery)가 돌파구를 마련했습니다.

DNA를 연구해야 한다는 것이 분명해졌습니다. 하지만 어떻게? 그 당시 과학자들은 X선만 사용할 수 있었습니다. 생물학적 분자를 통해 빛을 발하려면 결정화되어야 하는데, 이는 어렵습니다. X선 패턴에서 단백질 분자의 구조를 해독하는 것은 Cavendish Laboratory(Cambridge, UK)에서 수행되었습니다. 그곳에서 일하는 젊은 연구원인 James Watson과 Francis Crick은 DNA에 대한 자체 실험 데이터가 없었기 때문에 King's College Maurice Wilkins와 Rosalind Franklin의 동료들의 엑스레이를 사용했습니다.

Watson과 Crick은 X선 패턴과 정확히 일치하는 DNA 구조 모델을 제안했습니다. 두 개의 평행 가닥이 오른쪽 나선으로 꼬여 있습니다. 각 사슬은 당과 인산염의 백본에 연결된 임의의 질소 염기 세트로 구성되며 염기 사이에 뻗어 있는 수소 결합에 의해 함께 고정됩니다. 또한 아데닌은 티민과만 결합하고 구아닌은 시토신과 결합합니다. 이 규칙을 상보성의 원칙이라고 합니다.

Watson과 Crick 모델은 DNA의 네 가지 주요 기능인 유전 물질 복제, 특이성, 분자 내 정보 저장, 돌연변이 능력을 설명했습니다.

과학자들은 1953년 4월 25일 네이처 저널에 그들의 발견을 발표했습니다. 10년 후, 그들은 모리스 윌킨스와 함께 노벨 생물학상을 수상했습니다(로잘린드 프랭클린은 1958년 37세의 나이로 암으로 사망).

"반세기 이상이 지난 지금, DNA 구조의 발견은 생물학의 발전에서 물리학과 같은 역할을 했다고 말할 수 있습니다. 원자핵. 원자 구조의 해명은 새로운 양자 물리학의 탄생으로 이어졌고, DNA 구조의 발견은 새로운 분자 생물학의 탄생으로 이어졌습니다.”라고 뛰어난 유전학자인 Maxim Frank-Kamenetsky는 말합니다. 연구원, "가장 중요한 분자" 책의 저자.

유전자 코드

이제 이 분자가 어떻게 작동하는지 알아내는 일만 남았습니다. DNA는 세포에서 모든 작업을 수행하는 세포 단백질 합성에 대한 지침을 포함하는 것으로 알려져 있습니다. 단백질은 아미노산의 반복 세트(서열)로 구성된 중합체입니다. 또한 아미노산은 20개에 불과합니다. 동물 종은 세포의 단백질 세트, 즉 아미노산의 다른 서열에서 서로 다릅니다. 유전학은 이러한 서열이 유전자에 의해 결정된다고 주장했으며, 그 당시 믿어졌던 것처럼 이것이 생명의 첫 번째 구성 요소로 작용합니다. 그러나 유전자가 무엇인지는 아무도 모릅니다.

이론의 저자가 명확하게 했습니다. 빅뱅물리학자 조지 가모프(Georgy Gamov), 조지 워싱턴 대학교(미국) 직원. Watson과 Crick의 이중 가닥 DNA 나선 모델을 기반으로 그는 유전자가 DNA의 한 부분, 즉 특정 연결 시퀀스인 뉴클레오티드라고 제안했습니다. 각 뉴클레오타이드는 4개의 질소 염기 중 하나이기 때문에 4개의 요소가 20을 암호화하는 방법을 찾는 문제일 뿐입니다. 이것이 유전자 코드의 이면에 있는 아이디어였습니다.

1960년대 초까지 단백질이 세포 내부의 일종의 "공장"인 리보솜의 아미노산으로부터 합성된다는 것이 확립되었습니다. 단백질 합성을 시작하기 위해 효소는 DNA에 접근하여 유전자의 시작 부분에서 특정 영역을 인식하고 작은 RNA 형태(매트릭스라고 함)의 형태로 유전자 사본을 합성한 다음 아미노산에서 단백질이 성장합니다. 리보솜.

그들은 또한 유전자 코드가 세 글자라는 것을 발견했습니다. 이것은 3개의 뉴클레오티드가 하나의 아미노산에 해당한다는 것을 의미합니다. 코드의 단위를 코돈이라고 합니다. 리보솜에서 mRNA의 정보는 코돈별로 순차적으로 읽혀집니다. 그리고 그들 각각은 여러 아미노산에 해당합니다. 암호는 어떻게 생겼습니까?

이 질문은 미국의 Marshall Nirenberg와 Heinrich Mattei가 답변했습니다. 1961년 그들은 모스크바에서 열린 생화학 회의에서 처음으로 결과를 보고했습니다. 1967년까지 유전자 코드는 완전히 해독되었습니다. 그것은 과학에 광범위한 결과를 가져온 모든 유기체의 모든 세포에 보편적인 것으로 밝혀졌습니다.

DNA의 구조와 유전암호의 발견은 완전히 방향을 바꾸었다 생물학적 연구. 각 개인이 고유한 DNA 서열을 가지고 있다는 사실은 법의학을 극적으로 변화시켰습니다. 인간 게놈의 해독은 인류학자에게 우리 종의 진화를 연구하는 완전히 새로운 방법을 제공했습니다. 최근에 발명된 CRISPR-Cas DNA 편집기는 유전 공학을 크게 발전시켰습니다. 분명히 이 분자에는 인류의 가장 시급한 문제인 암에 대한 해결책이 들어 있습니다. 유전 질환, 노화.

V. Ivanov, 물리 및 수학 과학 박사

60년 전에 놀라운 일이 일어났습니다 과학적 발견. 1953년 4월 25일, 가장 신비한 분자인 데옥시리보핵산 분자가 어떻게 작동하는지에 대한 기사가 발표되었습니다. 줄여서 DNA라고 합니다. 이 분자는 모든 살아있는 유기체의 모든 살아있는 세포에서 발견됩니다. 과학자들은 100년도 더 전에 그것을 발견했습니다. 그러나 그 당시에는 이 분자가 어떻게 배열되어 있으며 생명체의 삶에서 어떤 역할을 하는지 아무도 알지 못했습니다.
영국 물리학자 Francis Crick과 미국 생물학자 James Watson이 마침내 그 수수께끼를 풀었습니다. 그들의 발견은 매우 중요했습니다. 그리고 마침내 살아있는 유기체의 모든 특성을 제어하는 ​​분자가 어떻게 작동하는지 알아낸 생물학자들에게만 해당되는 것은 아닙니다. 인류의 가장 큰 발견 중 하나는 화학, 물리학 및 생물학이 매우 밀접하게 병합되어 있는 이 발견이 어떤 과학에 속하는지 말할 수 없는 방식으로 이루어졌습니다. 이러한 과학의 융합은 Crick과 Watson의 발견에서 가장 두드러진 특징입니다.

하나의 분자는 다르게 보일 수 있습니다

과학자들은 오랫동안 모든 살아있는 유기체의 주요 속성 인 번식의 비밀에 관심을 가져 왔습니다. 우리가 사람, 곰, 바이러스에 대해 이야기하든지 간에 왜 아이들은 그들의 부모, 조부모를 닮습니까? 비밀을 발견하기 위해 생물학자들은 다양한 유기체를 조사했습니다.
그리고 과학자들은 살아있는 세포의 특수 입자인 염색체가 어린이와 부모의 유사성에 책임이 있음을 발견했습니다. 그들은 작은 막대기와 같습니다. 간상체 염색체의 작은 부분을 유전자라고 합니다. 많은 유전자가 있으며 각각은 미래 유기체의 신호를 담당합니다. 우리가 사람에 대해 이야기하면 한 유전자는 눈의 색깔을 결정하고 다른 유전자는 코의 모양을 결정합니다 ... 그러나 유전자가 무엇으로 구성되어 있고 어떻게 작동하는지 과학자들은 이것을 알지 못했습니다. 사실, 이미 알려져 있었습니다. 염색체에는 DNA가 포함되어 있고 DNA는 유전자와 관련이 있습니다.
다른 과학자들은 유전자의 신비를 풀기를 원했습니다. 각자 자신의 과학의 관점에서 이 신비를 살펴보았습니다. 그러나 DNA의 작은 입자인 유전자가 어떻게 배열되어 있는지 알아내기 위해서는 분자 자체가 어떻게 배열되어 있고 어떻게 구성되어 있는지를 알아야 했습니다.
연구하는 화학자 화학적 구성 요소물질, DNA 분자의 화학적 구성을 연구했습니다. 물리학자들은 이 결정이 어떻게 배열되어 있는지 알아내기 위해 보통 결정으로 하듯이 X선으로 DNA를 스캔하기 시작했습니다. 그리고 그들은 DNA가 나선과 같다는 것을 알아냈습니다.
생물학자들은 물론 그 누구보다도 유전자의 신비에 관심이 많았습니다. 그리고 왓슨은 유전자 문제를 해결하기로 결정했습니다. 선진 생화학자들에게 배우고 유전자의 본질에 대해 더 배우기 위해 그는 미국에서 유럽으로 여행을 갔습니다.
당시 왓슨과 크릭은 아직 서로를 알지 못했다. 왓슨은 유럽에서 얼마 동안 일한 후에도 유전자의 본질을 밝히는 데 큰 진전이 없었습니다.
그러나 하나에 과학 회의그는 물리학자들이 그들 자신의 물리적 방법을 사용하여 DNA 분자의 구조를 연구한다는 것을 배웠습니다. 이 사실을 알게 된 왓슨은 물리학자들이 자신이 유전자의 비밀을 찾는 데 도움을 줄 것이라는 사실을 깨닫고 영국으로 건너가 생물학적 분자를 연구하는 물리 실험실에 취직했습니다. 이곳에서 왓슨과 크릭이 만났다.

물리학자 크릭이 생물학에 관심을 갖게 된 방법

크릭은 생물학에 전혀 관심이 없었습니다. 그가 유명한 물리학자 슈뢰딩거의 "물리학의 관점에서 생명이란 무엇인가?"라는 책을 접하기 전까지.
이 책에서 저자는 염색체가 수정과 같다고 제안했다. 슈뢰딩거는 유전자의 "복제"가 결정체의 성장과 유사하다는 사실을 알아차리고 과학자들이 유전자를 결정체로 간주할 것을 제안했습니다. 이 제안은 Crick과 다른 물리학자들의 관심을 받았습니다. 그렇기 때문에.
결정은 구조상 매우 단순한 물리적 몸체입니다. 동일한 원자 그룹이 항상 반복됩니다. 그리고 유전자의 장치는 너무 많고 모두 다르기 때문에 매우 복잡한 것으로 간주되었습니다. 유전자가 DNA라는 물질로 구성되어 있고, DNA 분자가 결정체와 같은 방식으로 배열되어 있다면, 그것은 복잡하면서도 단순한 것으로 밝혀졌습니다. 어때요? 왓슨과 크릭은 물리학자들과 생물학자들이 DNA 분자에 대해 너무 적게 알고 있다는 것을 깨달았습니다. 사실, 화학자들에게는 DNA에 대해 알려진 것이 있었습니다.

왓슨이 화학자들을 도운 방법과 화학자들이 절규를 도운 방법

화학자들은 DNA 분자에 아데닌, 티민, 구아닌, 시토신이라는 4가지 화합물이 포함되어 있다는 것을 알고 있었습니다. 그들은 첫 글자 A, T, G, C로 지정되었습니다. 또한 티민만큼 아데닌이 많았고 시토신만큼 구아닌이있었습니다. 왜요? 화학자들은 이것을 이해할 수 없었습니다.
그들은 추측했다: 그것은 분자의 구조와 관련이 있었다. 그러나 어떻게, 그들은 알지 못했습니다. 생물학자인 왓슨은 화학자들을 도왔습니다.
Watson은 야생 동물에서 많은 것이 쌍으로 발생한다는 사실에 익숙했습니다. 한 쌍의 눈, 한 쌍의 팔, 한 쌍의 다리, 예를 들어 남성과 여성의 두 가지 성별이 있습니다. DNA 분자는 또한 두 개의 사슬로 구성될 수 있습니다. 그러나 X선 물리학자들이 발견한 것처럼 DNA가 나선과 같다면 이 나선의 두 가닥은 어떻게 서로를 붙잡고 있습니까? Watson은 손처럼 서로 뻗은 A, G, C 및 T의 도움으로 제안했습니다. 이것들의 윤곽을 잘라내고 화합물, 왓슨은 이러한 방식과 저 방식을 오랫동안 적용하여 갑자기 깨달았습니다. 아데닌은 티민과 완벽하게 결합하고 구아닌은 시토신과 결합합니다.
왓슨은 크릭에게 그것에 대해 말했습니다. 그는 이중 나선이 실제로 어떻게 보여야 하는지 재빨리 알아냈습니다. 그림이 아니라 공간에서 말이죠.
두 과학자 모두 DNA 모델을 구축하기 시작했습니다.
어떻게 "빌드"합니까? 그게 방법입니다. 어린이 장난감 생성자와 유사한 분자 생성자에서. 분자 설계자에서 부품은 원자가 물질에 있는 순서대로 단추로 서로 고정되어 있는 볼-원자입니다.
분자 설계자는 다른 과학자인 화학자 Pauling에 의해 발명되었습니다. 그는 단백질 분자의 모델을 만들고 나선처럼 보이는 부분이 있어야 한다는 것을 발견했습니다. 곧 이것은 Crick이 일했던 실험실의 물리학자들에 의해 확인되었습니다. 중요한 생물학적 문제는 이론적으로 해결되었습니다.
Crick은 Pauling의 방법을 너무 좋아하여 Watson이 분자 생성자를 사용하여 DNA 모델을 구축할 것을 제안했습니다. 이렇게 해서 유명한 DNA Double Helix의 모델이 생성되었으며, 사진에서 볼 수 있습니다.
그리고 놀라운 점은 한 사슬의 A가 다른 사슬의 T와 "함께 붙을" 수 있고 G는 C와만 "화학적" 규칙이 자동으로 충족되기 때문에 A의 양이 동일하다는 것입니다. T의 양으로, G의 양은 C의 개수입니다. 그러나 가장 중요한 것은 DNA의 이중 나선을 보면 유전자 복제의 수수께끼를 푸는 방법이 단번에 명확해진다는 것입니다. DNA 피그 테일을 "풀기"만하면 각 사슬이 자체적으로 새로운 것을 완성 할 수 있으므로 A는 T와 함께, G는 C와 함께 : 하나의 유전자가 있음 - 두 개가 있습니다. 치수라는 사실 때문에 스팀 에이티와 G-C는 동일하지만 물리학자들이 가정한 것처럼 DNA 분자는 실제로 구조가 결정과 유사합니다.
그리고 동시에 이 "결정체"는 A, T, C, G의 다양한 조합을 포함할 수 있으므로 모든 유전자가 다릅니다.
Watson과 Crick의 유전자 문제 해결은 말 그대로 2-3년 만에 자연 과학의 완전히 새로운 영역이 형성되었다는 사실로 이어졌습니다. 분자 생물학. 흔히 물리-화학적 생물학이라고 합니다.

"물리학자"와 "가사"가 논쟁을 멈추는 방법

서로 다른 과학의 상호 침투의 다른 예를 인용할 수 있습니다. 예를 들어, 수학은 천문학, 물리학, 그리고 ... 언어학, 언어 구조 과학에서 널리 사용됩니다.
수학적 방법예를 들어, 알려지지 않은 원고의 진정한 저자를 식별할 수 있습니다. 기록 보관소에서 정체를 알 수 없는 시를 찾았습니다. 그 시의 저자는 누구입니까? 과학자들은 유명한 시인이 썼다고 제안합니다. 그러나 이 가정을 어떻게 테스트할 수 있습니까? 수학자들은 이 작품에서 특정 단어가 몇 번이나 나오는지, 또는 텍스트에서 단어가 어떤 순서로 나오는지 계산합니다. 에서 동일한 계산이 수행됩니다. 유명한 작품주장하는 작가. 결과가 비교됩니다. 일치하면 원본 원고를 찾은 것입니다. 이것이 수학자들이 우리, 독자들, 시간에 훔쳐간 유명한 작가들과 시인들의 작품으로 돌아가는 방식입니다.
또는 예를 들어 물리학과 음악... 정확한 과학이 예술과 어떤 공통점을 가질 수 있습니까? 공통점이 있다는 것이 밝혀졌습니다.
현악기(바이올린, 첼로)에서 음악가는 원하는 음높이를 직접 선택합니다. 바이올리니스트는 예를 들어 음표 "do"가 어떻게 들리는지를 좋아하지 않습니다. 약간 더 높거나 반대로 약간 낮아야하는 것처럼 보입니다. 그는 자신이 현에서 정확한 소리를 선택할 것입니다. 피아니스트는 이것을 할 수 없습니다. 키보드에서 각 키는 특정 음표입니다. 몇 번을 눌러도 똑같은 소리가 납니다. 즉, 정확한 음악 연주를 위해서는 피아노가 매우 정밀하게 조율되어야 합니다. 물리학자들은 건반 악기를 가장 정확하게 조율할 수 있는 음의 진동 주파수를 계산했습니다. 보시다시피 물리학자와 수학자 없이 음악가와 언어학자에게는 어려울 것입니다.
현대인다양한 지식이 필요합니다. 이것은 오늘날의 과학자에게 특히 중요합니다. 우리 시대에는 많은 복합 과학이 나타났습니다. 물리 화학그리고 화학 물리학, 심지어 여러분이 지금 알고 있는 물리-화학 생물학까지도요. 이 모든 것이 당신과 무슨 관련이 있습니까? 가장 직접적인.
학교에서는 언젠가 생물학을 공부하게 될 거라고는 생각조차 하지 못했습니다. 저는 정밀과학에 더 관심이 많았습니다. 그리고 지금 저는 생물학을 하고 있습니다.
나누기가 틀리다 학교 용품당신이 필요로 하는 것과 당신이 필요로 하지 않는 것. 나중에 무엇이 도움이 될지 누가 알겠습니까?

1952년 영국의 생물물리학자 로잘린드 프랭클린은 디옥시리보핵산(DNA)의 구조가 나선형 계단과 유사하다는 것을 발견했습니다. 그러나 이 발견의 영광은 현대 연구이후 Maurice I Wilkins와 Francis Crick 및 James Watson에게 할당된 유전자.

유전 구조 I Rosalind Franklin은 엄청난 길이의 DNA(뉴클레오티드의 고분자 분자)가 반복되는 블록으로 구성되어야 한다는 가정에서 출발했습니다. 이 가설을 테스트하기 위해 영국 연구원은 단순히 현미경에 의존할 수 없었습니다. 이러한 미시적 현상은 X선 회절에 의해서만 포착될 수 있습니다. 따라서 연구원은 DNA 분자를 X선에 노출시켰고 길고 힘든 작업의 ​​결과로 그 구조가 이중 나선이라는 것을 발견했습니다. 그래서 처음으로 인간 삶의 주요 구성 요소의 구조를 상상할 수있었습니다.

그림자 속에 남겨진 발견

Franklin은 그녀의 연구 결과를 즉시 발표하지 않았습니다. 그녀는 먼저 동료들로부터 관찰 결과를 확인하고 싶었습니다. 1953년에 Franklin의 매니저인 Maurice Wilkins는 자신도 모르게 프랭클린의 동료인 Crick과 생화학자 Watson에게 결과를 제공했습니다. 그 당시 이 과학자들은 이미 DNA의 화학적 구성인 설탕, 데옥시리보스, 인산염 및 질소 함유 염기인 아데닌, 시토신, 구아닌, 티민을 알고 있었고 프랭클린 데이터의 중요성을 즉시 인식했습니다.

노벨상은 사후에 수여되지 않는다.

Crick과 Watson은 작업에 일부 추가 및 변경 사항을 적용하여 다음으로 출판했습니다. 고유명사. 1954년 네이처 저널에 실린 유명한 기사 "핵산의 분자 구조: 디옥시리보핵산의 구조"는 과학계에 큰 열광을 일으켰습니다. Watson과 Crick은 추가 연구의 기초가 된 논리적으로 무적의 모델을 만들었습니다. 한편 로잘린드 프랭클린은 1958년 37세의 나이로 암으로 사망했습니다. 노벨상 1962년 Crick, Watson 및 Wilkins에게 DNA 구조 발견으로 의학 박사 학위가 수여되었습니다.

• 1865: Gregor Johann Medel은 유전 원리의 유전 법칙을 확립했습니다.
• 1970: Hamilton O. Smith와 Daniel Nathane은 유전 공학의 기초를 마련했습니다.
• 1973년: 미국에서 최초의 유전자 변형 박테리아가 만들어졌습니다.
• 1976: 인도 생물 물리학자 Har Gobind Korana가 최초의 완전한 유전자를 합성합니다.