Как одна молекула объединила три науки или открытие ДНК

Главная > Статьи > Открытия в медицине > Как одна молекула объединила три науки или открытие ДНК
Серия статей "Открытия в медицине". Как одна молекула объединила три науки или открытие ДНК

Этому фундаментальному открытию уже более пятидесяти лет. В 1953 году мир увидел статью о том, как устроена загадочная молекула – ДНК (молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты), которая присуща всем клеткам всех живых организмов. Ученые ее обнаружили еще более  ста лет назад, однако никто не знал, как она устроена и какова ее роль в жизни живых существ.
Работы над изучением ДНК начались еще в начале 20 века. Известный химик Херши-Чейз определил, что ДНК в организме является носителем генетической информации. В 1920 году биохимик Фибус Левин определил, что основными строительными кирпичиками ДНК является пятиатомный сахар дезоксирибоза, он и обозначен буквой «Д». Молекула имеет фосфатную группу и азотистые основания: гуанин, цитозин, аденин, тимин. Содержание Т/А и Г/Ц в молекуле ДНК является специфичным для каждого вида.
В начале 1950 года стала известна структура ДНК. Это гениальное открытие сделал американский химик Лайнус Полинг. Ему принадлежит открытие спиралевидной структуры ДНК. Если образно представить длинную лестницу, а затем, начать ее скручивать, то сможно понять, какой вид имеет молекула ДНК. Стойки лестницы состоят из молекул сахара, кислорода и фосфора. Ступени лестницы состоят из двух молекул, и каждая из них крепится к стойке лестницы. Этими молекулами и являются четыре азотистых основания. Молекулы азотистых оснований могут образовывать только определенные водородные связи: Т/А и Г/Ц, другие связи образовываться не могут. Молекулу ДНК можно образно представить в виде сообщения, в котором присутствуют всего четыре буквы. Это сообщение определяет химические процессы, возникающие в клетке, а значит и организма в целом, так как клетка является его частью.
Финальным аккордом открытия ДНК человечество обязано английскому физику Френсису Крику и американскому биологу Джеймсу Уотсону. Когда они открыли в 1953 году двуспиральную структуру ДНК, то смогли понять каким образом молекула может воспроизвести себя при деление клетки. На другой стороне цепи ДНК нет никакой новой информации. Зная одну ступень молекулы, можно понять, что из себя представляет вторая ступень, так как эти ступени строятся из парных азотистых оснований. Уотсон и Крик высказали свое мнение о том, что возможно существует механизм копирования генетического материала.
Так, одно из крупнейших открытий человечества было сделано на стыке таких наук как физика, химия, биология. Этот сплав наук – самая яркая черта открытия Уотсона и Крика.