Watsonovi prispevki k biologiji. Kdo je odkril dvojno vijačnico DNK? Znanstveniku očitati politično nekorektnost

James Dewey Watson - ameriški biokemik. Rojen 6. aprila 1928 v Chicagu, Illinois. Bil je edini otrok poslovneža Jamesa D. Watsona in Jean (Mitchell) Watson. V domačem kraju je fant dobil osnovno in srednjo izobrazbo. Kmalu se je izkazalo, da je James nenavadno nadarjen otrok, in povabili so ga, da nastopi v radijski oddaji »Kvizi za otroke«. Po samo dveh letih srednje šole je Watson leta 1943 prejel štipendijo za obisk eksperimentalne štiriletne šole na Univerzi v Chicagu, kjer se je zanimal za študij ornitologije. Leta 1947 je diplomiral na univerzi z diplomo naravne znanosti, nato pa je izobraževanje nadaljeval na Indiana University Bloomington.

Rojen v Chicagu, Illinois. Pri 15 letih je vstopil na Univerzo v Chicagu, diplomiral pa je štiri leta pozneje. Leta 1950 sta doktorirala na univerzi Indiana za študij virusov. V tem času se je Watson začel zanimati za genetiko in začel študirati v Indiani pod vodstvom specialista na tem področju G.D. Meller in bakteriolog S. Luria. Leta 1950 je mladi znanstvenik doktoriral iz filozofije z disertacijo o vplivu rentgenskih žarkov na razmnoževanje bakteriofagov (virusov, ki okužijo bakterije). Donacija Nacionalnega raziskovalnega društva mu je omogočila nadaljevanje raziskav bakteriofagov na Univerzi v Kopenhagnu na Danskem. Tam je proučeval biokemične lastnosti DNK bakteriofaga. Toda, kot se je pozneje spominjal, so ga poskusi z bakteriofagom začeli težiti; želel je izvedeti več o resnični strukturi molekul DNK, o kateri so tako navdušeno govorili genetiki. Njegov obisk laboratorija Cavendish leta 1951 je vodil do sodelovanja s Francisom Crickom, ki je doseglo vrhunec pri odkritju strukture DNK.

Oktobra 1951 je znanstvenik odšel v laboratorij Cavendish na Univerzi v Cambridgeu, da bi skupaj z D. K. preučeval prostorsko strukturo beljakovin. Kendrew. Tam je spoznal Cricka, fizika, ki ga je zanimala biologija in je ravno v tistem času pisal svojo doktorsko disertacijo.

»To je bila intelektualna ljubezen na prvi pogled,« pravi neki zgodovinar znanosti. "Njihovi znanstveni pogledi in interesi so najpomembnejše vprašanje, ki ga morate rešiti, če ste biolog." Kljub skupnim interesom, pogledom na življenje in slogu razmišljanja sta se Watson in Crick neusmiljeno, čeprav vljudno, kritizirala. Njuni vlogi v tem intelektualnem duetu sta bili različni. "Francis je bil možgani, jaz pa občutek," pravi Watson.

Začetek leta 1952, na podlagi zgodnjega dela Chargaffa, Wilkinsa in Franklina, sta se Crick in Watson odločila poskusiti določiti kemijsko strukturo DNK.

Ko je spomnil na odnos velike večine biologov tistih dni do DNK, je Watson zapisal: »Po Averyjevih poskusih se je zdelo, da je DNK glavni genetski material. Tako bi lahko bilo razumevanje kemijske strukture DNK pomemben korak k razumevanju, kako se geni razmnožujejo. Toda za razliko od beljakovin je bilo o DNK zelo malo kemijskih informacij, ki so bile natančno ugotovljene. Malo kemikov je delalo na tem in razen dejstva, da so nukleinske kisline zelo velike molekule, zgrajene iz manjših gradnikov, imenovanih nukleotidi, o njihovi kemiji ni bilo znanega ničesar, kar bi genetik lahko razumel. Še več, organskih kemikov, ki so delali z DNK, skoraj nikoli ni zanimala genetika.«

Ameriški znanstveniki so poskušali združiti vse doslej dostopne podatke o DNK, tako fizikalno-kemijske kot biološke. Kot piše V.N Soifer: »Watson in Crick sta analizirala podatke rentgenske difrakcijske analize DNK, jih primerjala z rezultati kemijskih raziskav razmerja nukleotidov v DNK (Chargaffova pravila) in uporabila idejo L. Paulinga o možnosti obstoja vijačnih polimerov, ki jih je izrazil v odnosu do proteinov, do DNK. Posledično so lahko predlagali hipotezo o strukturi DNK, po kateri je bila DNK sestavljena iz dveh polinukleotidnih verig, povezanih z vodikovimi vezmi in medsebojno zavitih druga glede na drugo. Hipoteza Watsona in Cricka je tako preprosto pojasnila večino skrivnosti o delovanju DNK kot genetske matrice, da so jo genetiki dobesedno takoj sprejeli in v kratkem času eksperimentalno dokazali.”

Na podlagi tega sta Watson in Crick predlagala naslednji model DNK:

1. Dve verigi v strukturi DNK sta zaviti ena okoli druge in tvorita desnosučno vijačnico.

2. Vsaka veriga je sestavljena iz redno ponavljajočih se ostankov sladkorja fosforne kisline in deoksiriboze. Na ostanke sladkorja so vezane dušikove baze (ena za vsak ostanek sladkorja).

3. Verige so med seboj pritrjene z vodikovimi vezmi, ki povezujejo pare dušikovih baz. Posledično se izkaže, da se ostanki fosforja in ogljikovih hidratov nahajajo na zunanji strani vijačnice, baze pa so v njej. Osnove so pravokotne na os verig.

4. Obstaja izbirno pravilo za seznanjanje baz. Purinska baza se lahko veže s pirimidinsko bazo, poleg tega se lahko timin veže samo z adeninom, gvanin pa s citozinom ...

5. Zamenjate lahko: a) udeležence tega para; b) katerikoli par na drug par, kar ne bo povzročilo motenj v strukturi, bo pa odločilno vplivalo na njegovo biološko aktivnost.

"Naša struktura," sta zapisala Watson in Crick, "je torej sestavljena iz dveh verig, ki se dopolnjujeta."

Februarja 1953 sta Crick in Watson poročala o strukturi DNK. Mesec dni kasneje so ustvarili tridimenzionalni model molekule DNK, narejen iz kroglic, kosov kartona in žice.

Watson je o odkritju pisal svojemu šefu Delbrücku, ta pa Nielsu Bohru: »V biologiji se dogajajo neverjetne stvari. Mislim, da je Jim Watson prišel do odkritja, primerljivega s tistim, kar je leta 1911 naredil Rutherford." Spomnimo se, da je leta 1911 Rutherford odkril atomsko jedro.

Model je drugim raziskovalcem omogočil jasno vizualizacijo replikacije DNK. Dve verigi molekule se ločita na mestih vodikove vezi, kot je odprtina zadrge, nato pa se na vsaki polovici stare molekule DNK sintetizira nova. Zaporedje baz deluje kot predloga ali predloga za novo molekulo.

Struktura DNK, ki sta jo predlagala Watson in Crick, je popolnoma izpolnjevala glavno merilo, katerega izpolnitev je bila potrebna za molekulo, ki trdi, da je skladišče dednih informacij. "Hrbtenica našega modela je zelo urejena in zaporedje baznih parov je edina lastnost, ki lahko posreduje pri prenosu genetskih informacij," so zapisali.

Crick in Watson sta leta 1953 dokončala model DNK in devet let kasneje sta skupaj z Wilkinsom leta 1962 prejela Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino "za svoja odkritja v zvezi z molekularno strukturo nukleinska kislina in njihove posledice za prenos informacij v živih sistemih.« Maurice Wilkins - Njegovi poskusi z rentgensko difrakcijo so pomagali ugotoviti dvoverižno strukturo DNK. Rosalind Franklin (1920–58), katere prispevek k odkritju strukture DNK so mnogi ocenili za zelo pomemben, ni prejela Nobelove nagrade, ker tega časa ni dočakala.

Po povzetku podatkov o fizikalnih in kemijskih lastnostih DNK ter analizi rezultatov M. Wilkinsa in R. Franklina o sipanju rentgenskih žarkov na kristalih DNK sta J. Watson in F. Crick leta 1953 zgradila model treh dimenzionalno strukturo te molekule. Načelo komplementarnosti verig v dvoverižni molekuli, ki so ga predlagali, je bilo izjemnega pomena. J. Watson ima hipotezo o polkonzervativnem mehanizmu replikacije DNK. V letih 1958-1959 J. Watson in A. Tissier sta izvedla študije bakterijskih ribosomov, ki so postale klasične. Znano je tudi delo znanstvenika pri preučevanju strukture virusov. V letih 1989-1992 J. Watson je vodil mednarodni znanstveni program "Človeški genom".

Watson in Crick sta odkrila strukturo deoksiribonukleinske kisline (DNK), snovi, ki vsebuje vse dedne informacije.

Do petdesetih let je bilo znano, da je DNK velika molekula, ki je sestavljena iz tisočev majhnih molekul, povezanih med seboj v vrsti štirih različni tipi– nukleotidi. Znanstveniki so tudi vedeli, da je DNK tista, ki je odgovorna za shranjevanje in dedovanje genetskih informacij, podobno kot besedilo, napisano v abecedi s štirimi črkami. Prostorska zgradba te molekule in mehanizmi, po katerih se DNK deduje od celice do celice in od organizma do organizma, so ostali neznani.

Leta 1948 je Linus Pauling odkril prostorsko strukturo drugih makromolekul – proteinov – in ustvaril model strukture, imenovan »alfa vijačnica«.

Pauling je tudi verjel, da je DNK vijačnica, poleg tega sestavljena iz treh verig. Vendar pa ni znal razložiti niti narave takšne strukture niti mehanizmov samopodvajanja DNK za prenos v hčerinske celice.

Do odkritja dvoverižne strukture je prišlo potem, ko je Maurice Wilkins Watsonu in Cricku na skrivaj pokazal rentgenski posnetek molekule DNK, ki ga je posnela njegova sodelavka Rosalind Franklin. Na tej sliki so jasno prepoznali znake spirale in se odpravili v laboratorij, da bi vse preverili na tridimenzionalnem modelu.

V laboratoriju se je izkazalo, da delavnica ni dobavila kovinskih plošč, potrebnih za stereo model, in Watson je iz kartona izrezal štiri vrste modelov nukleotidov - gvanin (G), citozin (C), timin (T) in adenin. (A) - in jih začel razlagati po mizi. In potem je odkril, da se adenin povezuje s timinom, gvanin pa s citozinom po principu »ključavnice«. Natančno tako sta obe verigi vijačnice DNK med seboj povezani, se pravi, da bo nasproti timina iz ene verige vedno adenin iz druge in nič drugega.

Ta ureditev je omogočila razlago mehanizmov kopiranja DNK: dve verigi vijačnice se razhajata in vsakemu od njih je iz nukleotidov dodana natančna kopija njegovega nekdanjega "partnerja" v vijačnici. Po enakem principu kot tiskanje pozitiva iz negativa na fotografiji.

Čeprav Franklinova ni podpirala hipoteze o spiralni strukturi DNK, so prav njene fotografije igrale odločilno vlogo pri odkritju Watsona in Cricka. Rosalind ni dočakala nagrade, ki so jo prejeli Wilkins, Watson in Crick.

Očitno je, da je odkritje prostorske strukture DNK naredilo revolucijo v svetu znanosti in potegnilo za seboj celo vrsto novih odkritij, brez katerih si ni mogoče predstavljati ne le sodobne znanosti, temveč tudi moderno življenje na splošno

V šestdesetih letih prejšnjega stoletja se je povsem potrdila Watsonova in Crickova domneva o mehanizmu replikacije (podvojitve) DNA. Poleg tega se je izkazalo, da pri tem procesu sodeluje poseben protein, DNA polimeraza.

Približno v istem času je prišlo do še enega pomembnega odkritja - genetske kode. Kot je navedeno zgoraj, DNK vsebuje informacije o vsem, kar je podedovano, vključno z linearno strukturo vsake beljakovine v telesu. Proteini so tako kot DNK dolge molekularne verige aminokislin. Teh aminokislin je torej 20, ni bilo jasno, kako se "jezik" DNK, sestavljen iz abecede s štirimi črkami, prevede v "jezik" beljakovin, kjer se uporablja 20 "črk".

Izkazalo se je, da kombinacija treh nukleotidov DNA jasno ustreza eni od 20 aminokislin. In tako se tisto, kar je »zapisano« na DNK, nedvoumno prevede v beljakovino.

V sedemdesetih sta se pojavila še dva najpomembnejše metode, ki temelji na odkritju Watsona in Cricka. To je sekvenciranje in pridobivanje rekombinantne DNK. Sekvenciranje vam omogoča "branje" zaporedja nukleotidov v DNK. Na tej metodi temelji celoten program Človeški genom.

Pridobivanje rekombinantne DNK sicer imenujemo molekularno kloniranje. Bistvo te metode je, da se fragment, ki vsebuje določen gen, vstavi v molekulo DNK. Tako dobimo na primer bakterije, ki vsebujejo gen humani insulin. Tako pridobljen insulin imenujemo rekombinantni. Vsi »gensko spremenjeni izdelki« so ustvarjeni po isti metodi.

Paradoksalno je, da se je reproduktivno kloniranje, o katerem zdaj vsi govorijo, pojavilo, preden je bila odkrita struktura DNK. Jasno je, da zdaj znanstveniki, ki izvajajo takšne poskuse, aktivno uporabljajo rezultate odkritja Watsona in Cricka. Toda na začetku metoda ni temeljila na tem.

Naslednji pomemben korak v znanosti je bil razvoj verižne reakcije s polimerazo v osemdesetih letih. Ta tehnologija se uporablja za hitro "reprodukcijo" želenega fragmenta DNK in je že našla veliko aplikacij v znanosti, medicini in tehnologiji. V medicini se PCR uporablja za hitro in natančno diagnosticiranje virusnih bolezni. Če masa DNK, pridobljena s pacientovo analizo, vsebuje gene, ki jih je prinesel virus, tudi v minimalnih količinah, jih je mogoče s PCR "pomnožiti" in jih nato zlahka identificirati.

A.V. Engström iz Karolinskega inštituta je ob podelitvi nagrade dejal: "Odkritje prostorske molekularne strukture ... DNK je izjemno pomembno, ker oriše možnost zelo podrobnega razumevanja splošnih in posameznih značilnosti vseh živih bitij." Engström je opozoril, da "razpletanje strukture dvojne vijačnice deoksiribonukleinske kisline z njenim specifičnim združevanjem dušikovih baz odpira fantastične možnosti za razkritje podrobnosti nadzora in prenosa genetskih informacij."

James Watson je eden najpametnejših ljudi na svetu. Že od samega zgodnje otroštvo Njegovi starši so opazili njegove sposobnosti, ki so otroku napovedovale svetlo prihodnost. Vendar pa iz našega članka izvemo, kako je James sledil svojim sanjam in kakšne ovire je premagal na poti do slave.

Otroštvo, mladost

James Dewey Watson se je rodil 6. aprila 1928 v Chicagu. Odraščal je v ljubezni in veselju. Komaj je deček sedel v šolsko klop, so učitelji že govorili o tem, kako je mali James pameten čez svoja leta.

Po končanem 3. r Srednja šola, je šel na radio, da bi sodeloval pri intelektualnem kvizu za otroke. Fant je pokazal preprosto neverjetne sposobnosti. Čez nekaj časa je bil James povabljen na študij na štiriletno univerzo v Chicagu. Tam razvije zanimanje za ornitologijo. Po diplomi iz znanosti gre James, da nadaljuje študij na univerzi Indiana Bloomington.

Zanimanje za znanost

Med študijem na univerzi se je James Watson resno zanimal za genetiko. Na njegove sposobnosti sta opozorila slavni genetik Hermann J. Möller, pa tudi bakteriolog Salvador Lauria. Znanstveniki ga povabijo k sodelovanju. Čez nekaj časa je James napisal disertacijo na temo "Vpliv rentgenskih žarkov na širjenje virusov, ki okužijo bakterije (bakteriofage)." Zahvaljujoč temu mladi znanstvenik prejme diplomo doktorja filozofije.

Po tem James Watson nadaljuje raziskave bakteriofagov na Univerzi v Kopenhagnu na daljnem Danskem. V stenah ustanove preučuje lastnosti DNK. Vendar se vse to znanstveniku hitro naveliča. Ne želi preučevati le lastnosti bakteriofagov, temveč samo strukturo molekule DNK, ki jo genetiki tako vneto preučujejo.

Napredek v znanosti

Maja 1951 se je James na simpoziju v Italiji (Neapelj) srečal z angleškim znanstvenikom Mauriceom Wilkinsom. Kot se je izkazalo, on in njegova kolegica Rosalyn Franklin opravljata analizo DNK. Študije znanstvenikov so pokazale, da je celica dvojna spirala, ki spominja na spiralno stopnišče.

Po teh podatkih se James Watson odloči izvesti kemično analizo nukleinskih kislin. Po prejemu raziskovalne štipendije je začel sodelovati s fizikom Francisom Crickom. Že leta 1953 so znanstveniki poročali o strukturi DNK, leto kasneje pa so ustvarili povečan model molekule.

Po objavi raziskave sta se Crick in Watson razšla. James je imenovan na mesto višjega člana oddelka za biologijo na Kalifornijskem inštitutu za tehnologijo. Čez nekaj časa Watsonu ponudijo službo profesorja (1961).

Nagrade in priznanja

James Watson in prejel Nobelovo nagrado za medicino ali fiziologijo. To je bila nagrada "Za odkritje na področju molekularne strukture nukleinskih kislin."

Od leta 1969 teorijo Jamesa Watsona preizkušajo vsi genetiki sveta. Istega leta je znanstvenik prevzel mesto direktorja Laboratorija za molekularno biologijo na Long Islandu. Treba je opozoriti, da noče delati tam. Watson je dolga leta posvetil preučevanju nevrobiologije, vlogi DNK in virusov pri razvoju raka.

Mimogrede, Watson je bil nagrajen z nagrado Albert Lasker (1971), predsedniško medaljo svobode (1977) in medaljo Johna D. Cartyja. Vredno je povedati, da je James član Državna akademija znanosti, Ameriško društvo biokemikov, Ameriško združenje za boj proti raku, Danska akademija znanosti in umetnosti, Ameriško filozofsko društvo, Svet univerze Harvard.

Osebno življenje

Leta 1968 se je Watson poročil z Elizabeth Levy. Dekle v laboratoriju, kjer je nekoč delal sam James. Paru sta se v zakonu rodila dva sinova.

Pojavile so se govorice, da je Jamesova hči Emma Watson. In mimogrede, spadal je v kategorijo znanstvenikovih otrok, domnevno rojenih zunaj zakonske zveze. Čeprav najverjetneje to ni res.

James Watson na dirki

Watson je trdil, da imajo ljudje s črno kožo nižjo stopnjo inteligence kot ljudje z belo kožo. Zaradi te teorije je slavni mikrobiolog Watson želel soditi. Treba je opozoriti, da to ni prvič, da si je znanstvenik dovolil izraziti takšno mnenje. Enako je govoril o ženskah.

Takšne izjave so sprožile veliko razprav, podobnih tistim, ki jih je v 90. letih sprožila knjiga Watsona in Murrayja. V njej so znanstveniki preučevali razlike med inteligencami različnih ras. To delo so takrat imenovali apologija znanstvenega rasizma.

Ali bo slavni znanstvenik kaznovan, je še težko reči. Vklopljeno ta trenutek Znano je, da je ameriška komisija za rasno enakost opozorila, da tega neprijetnega incidenta ne bomo prezrli.

Mimogrede, Watson je verjetno prav zaradi te izjave izgubil položaj direktorja laboratorija na Long Islandu.

Znanstveniku očitati politično nekorektnost

James Watson je znan po svojih provokativnih in škandaloznih izjavah. Na primer, znanstvenik kljub vsemu verjame, da so neumni ljudje bolni in da jih 10% potrebuje nujno zdravljenje.

Druga izjava se nanaša na žensko lepoto. Watson je prepričan, da lahko prav s pomočjo genskega inženiringa vse ženske postanejo resnično privlačne in očarljive.

V istem kontekstu je govoril o ljudeh z netradicionalno usmerjenostjo. James še danes trdi, da če bi bilo mogoče ustvariti gen, odgovoren za spolna usmerjenost, bi ga takoj začel preučevati in popravljati.

Po takšnem nenaklonjenosti do homoseksualcev in drugih netradicionalnih kultur je bil Watson predmet obsodbe ne le predstavnikov teh kultur, ampak tudi oblasti.

V ospredje je prišla tudi njegova sodba o ljudeh s prekomerno telesno težo. Watson trdi, da je " debeli človek»Nikoli ga ne bi najel, ker ga ima za intelektualno nerazvitega.

No, vsak ima svoje mnenje! In opazovali bomo nadaljnje raziskave in izjave slavnega znanstvenika.

James Dewey Watson - ameriški molekularni biolog, genetik in zoolog; Najbolj znan je po svojem sodelovanju pri odkritju strukture DNK leta 1953. Dobitnik Nobelove nagrade za fiziologijo ali medicino.

Po uspešni diplomi na Univerzi v Chicagu in Univerzi v Indiani je Watson nekaj časa preživel na področju kemijskih raziskav pri biokemiku Hermanu Kalckarju v Kopenhagnu. Kasneje se je preselil v Cavendish Laboratory na Univerzi v Cambridgeu, kjer je prvič srečal svojega bodočega kolega in tovariša Francisa Cricka.

Watson in Crick sta sredi marca 1953 prišla na idejo o dvojni vijačnici DNK med preučevanjem eksperimentalnih podatkov, ki sta jih zbrala Rosalind Franklin in Maurice Wilkins. Odkritje je objavil sir Lawrence Bragg, direktor laboratorija Cavendish; To se je zgodilo na belgijski znanstveni konferenci 8. aprila 1953. Pomembne izjave pa tisk pravzaprav ni opazil. 25. aprila 1953 je bil objavljen članek o odkritju v znanstvena revija"Narava". Drugi biološki znanstveniki in številni Nobelovi nagrajenci hitro ocenil monumentalnost odkritja; nekateri celo označili za največjo znanstveno odkritje 20. stoletje.

Leta 1962 so Watson, Crick in Wilkins za svoje odkritje prejeli Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino. Četrta udeleženka projekta, Rosalind Franklin, je umrla leta 1958 in se zaradi tega ni mogla več kvalificirati za nagrado. Watson je bil za svoje odkritje tudi nagrajen s spomenikom v Ameriškem muzeju naravne zgodovine v New Yorku; ker takšne spomenike postavljajo le v čast ameriškim znanstvenikom, sta Crick in Wilkins ostala brez spomenikov.

Watson še vedno velja za enega največjih znanstvenikov v zgodovini; vendar ga mnogi odkrito niso marali kot osebo. James Watson je bil večkrat predstavljen odmevnih škandalov; eden od njih je bil neposredno povezan z njegovim delom - dejstvo je, da sta Watson in Crick med delom na modelu DNK uporabila podatke, ki jih je pridobila Rosalind Franklin brez njenega dovoljenja. Znanstveniki so precej aktivno sodelovali s Franklinovim partnerjem Wilkinsom; Sama Rosalind do konca svojega življenja morda sploh ni vedela, kako pomembno vlogo so imeli njeni poskusi pri razumevanju strukture DNK.

Od leta 1956 do 1976 je Watson delal na oddelku za biologijo Harvarda; V tem obdobju ga je zanimala predvsem molekularna biologija.

Leta 1968 je Watson prejel mesto direktorja laboratorija Cold Spring Harbor na Long Islandu v New Yorku; Zahvaljujoč njegovim prizadevanjem se je raven kakovosti v laboratoriju bistveno povečala raziskovalno delo, financiranje pa se je opazno izboljšalo. Sam Watson je bil v tem obdobju predvsem vključen v raziskave raka; Na tej poti je laboratorij pod svojim nadzorom naredil za enega najboljših centrov molekularne biologije na svetu.

Leta 1994 je Watson postal predsednik raziskovalnega centra, leta 2004 pa rektor; leta 2007 je zapustil položaj po precej nepopularnih izjavah o obstoju povezave med stopnjo inteligence in izvorom.

Najboljše dneva

angleški fizik (po izobrazbi), dobitnik Nobelove nagrade za fiziologijo in medicino za leto 1962 (skupaj z James Watson in Maurice Wilkins) z besedilom: »za odkritje molekularne strukture nukleinskih kislin in njenega pomena pri prenosu informacij v živi snovi«.

Med drugo svetovno vojno je delal na Admiraliteti, kjer je razvijal magnetne in akustične mine za britansko floto.

Leta 1946 Francis Creek Preberi knjigo Erwin Schrödinger: Kaj je življenje z vidika fizike? in se odločil zapustiti raziskave v fiziki in se lotiti problemov biologije. Kasneje je zapisal, da se je treba »skoraj ponovno roditi«, če želimo preiti iz fizike v biologijo.

Leta 1947 Francis Creek zapustil Admiraliteto in približno istočasno z Linus Pauling domneval, da je uklonski vzorec proteinov določen z alfa spiralami, ovitimi ena okoli druge.

Francisa Cricka sta zanimala dva temeljna nerešena problema v biologiji:
- Kako molekule omogočajo prehod iz neživega v živo?
- Kako možgani izvajajo mišljenje?

Leta 1951 Francis Creek srečal James Watson in skupaj sta se leta 1953 posvetila analizi strukture DNK.

"Kariera F. Crick ni mogoče imenovati hitro in svetlo. Pri petintridesetih je še vedno ne pridobil status doktorja znanosti (Doktorat približno ustreza nazivu kandidata znanosti - Opomba I.L. Vikentyeva).
Nemške bombe so uničile laboratorij v Londonu, kjer naj bi meril viskoznost tople vode pod pritiskom.
Crick ni bil zelo razburjen, ker je njegova kariera v fiziki zastala. Biologija ga je že pritegnila, zato si je hitro našel službo v Cambridgeu, kjer je bila njegova tema merjenje viskoznosti citoplazme celic. Poleg tega je študiral kristalografijo na Cavendishu.
Toda Crick ni imel dovolj potrpljenja, da bi uspešno razvijal lastne znanstvene ideje, niti ustrezne marljivosti, da bi razvijal druge. Njegovo nenehno posmehovanje drugim, neupoštevanje lastne kariere, skupaj s samozavestjo in navado svetovati drugim, je razjezilo njegove kolege iz Cavendisha.
Toda sam Crick ni bil navdušen nad znanstveno usmeritvijo laboratorija, ki se je osredotočal izključno na beljakovine. Prepričan je bil, da gre iskanje v napačno smer. Skrivnost genov se ne skriva v beljakovinah, temveč v DNK. Zapeljan z idejami Watson, je opustil lastno raziskovanje in se osredotočil na preučevanje molekule DNK.
Tako je nastal odličen duet dveh prijateljskih, rivalskih talentov: mladega, ambicioznega Američana, ki se malo spozna na biologijo, in bistroumnega, a neosredotočenega petintridesetletnega Britanca, ki razume fiziko.
Kombinacija dveh nasprotij je povzročila eksotermno reakcijo.
Znanstvenika sta se v nekaj mesecih, ko sta zbrala lastne podatke in podatke, ki so jih prej pridobili drugi, a jih niso obdelali, približala največje odkritje v celotni zgodovini človeštva – dešifriranje strukture DNK. […]
Ampak ni bilo pomote.
Izkazalo se je, da je vse izjemno preprosto: DNK vsebuje kodo, napisano vzdolž njene celotne molekule - elegantno podolgovato dvojno vijačnico, ki je lahko poljubno dolga.
Koda se kopira zaradi kemijske sorodnosti med sestavnimi kemičnimi spojinami – črkami kode. Kombinacije črk predstavljajo besedilo proteinske molekule, zapisano v še neznani kodi. Enostavnost in eleganca strukture DNK sta bili osupljivi.
Kasneje Richard Dawkins je napisal/a: "Kar je bilo resnično revolucionarno v obdobju molekularne biologije po Watsonu in Cricku, je bilo to, da je bila koda življenja zapisana v digitalni obliki, neverjetno podobna kodi računalniškega programa."

Matt Ridley, Genom: avtobiografija vrste v 23 poglavjih, M., Eksmo, 2009, str. 69-71.

Po analizi prejetega Maurice Wilkins podatke o sipanju rentgenskih žarkov na kristalih DNK, Francis Creek skupaj z James Watson leta 1953 zgradil model tridimenzionalne strukture te molekule, imenovan Watson–Crickov model.

Francis Creek svojemu sinu leta 1953 ponosno pisal: » Jim Watson in naredil sem morda najpomembnejše odkritje... Zdaj smo prepričani, da je DNK koda. Tako se zaradi zaporedja baz (»črk«) en gen razlikuje od drugega (tako kot se med seboj razlikujejo strani tiskanega besedila). Lahko si predstavljate, kako narava dela kopije genov: če dve verigi razpletemo v dve ločeni verigi, F vsaka veriga pripenja drugo verigo, potem bo A vedno s T in G s C, in dobili bomo dve kopiji namesto ene. Z drugimi besedami, mislimo, da smo našli osnovni mehanizem, po katerem življenje nastane iz življenja ... Lahko razumete, kako navdušeni smo.«

Citirano v Matt Ridley, Life is a Discrete Code, v: Theories of Everything, ed. John Brockman, M., "Binom"; "Laboratorij znanja", 2016, str. enajst.

točno tako Francis Creek leta 1958 »... z oblikoval "osrednjo dogmo molekularne biologije", po kateri poteka prenos dednih informacij samo v eni smeri, in sicer iz DNA na RNA in iz RNA na beljakovine. .
Njegov pomen je, da se genetska informacija, zapisana v DNK, realizira v obliki beljakovin, vendar ne neposredno, temveč s pomočjo sorodnega polimera - ribonukleinske kisline (RNK), ta pot od nukleinskih kislin do beljakovin pa je nepovratna. Tako se DNK sintetizira na DNK, kar zagotavlja lastno reduplikacijo, tj. razmnoževanje izvornega genskega materiala skozi generacije. Na DNK se sintetizira tudi RNK, posledica česar je transkripcija (transkripcija) genetske informacije v obliki več kopij RNK. Molekule RNK služijo kot predloge za sintezo beljakovin – genetske informacije se prevedejo v obliko polipeptidnih verig.«

Gnatik E.N., Človek in njegove perspektive v luči antropogenetike: filozofska analiza, M., Založba Ruske univerze prijateljstva narodov, 2005, str. 71.

»Leta 1994 je izšla knjiga, ki je povzročila širok odmev Francis Crick»Neverjetna hipoteza. Znanstveno iskanje duše."
Crick je skeptičen do filozofov in filozofije na splošno, saj meni, da je njihovo abstraktno razmišljanje neplodno. Prejel Nobelovo nagrado za dešifriranje DNK (z J. Watson in M. Wilkins), si je zadal naslednjo nalogo: dešifrirati naravo zavesti na podlagi specifičnih dejstev o delovanju možganov.
Na splošno se ne ukvarja z vprašanjem "kaj je zavest?", temveč s tem, kako jo možgani proizvajajo.
Pravi: "'Vi,' vaše veselje in žalost, vaši spomini in ambicije, vaš občutek osebne identitete in svobodne volje v resnici niste nič drugega kot vedenje ogromne skupnosti živčnih celic in njihovih medsebojno delujočih molekul."
Predvsem pa Cricka zanima vprašanje: kakšna je narava struktur in vzorcev, ki zagotavljajo povezanost in enotnost zavestnega dejanja (»the binding problem«)?
Zakaj se zelo različni dražljaji, ki jih sprejmejo možgani, med seboj povežejo tako, da na koncu ustvarijo enotno izkušnjo, na primer podobo hodeče mačke?
V naravi možganskih povezav je, meni, da je treba iskati razlago fenomena zavesti.
»Neverjetna hipoteza« je pravzaprav ta, da so lahko ključ do razumevanja narave zavesti in njenih kvalitativnih podob sinhronizirani izbruhi nevronov, zabeleženi v eksperimentih v razponu od 35 prej 40 Hertz v mrežah, ki povezujejo talamus z možgansko skorjo.
Seveda so tako filozofi kot kognitivni znanstveniki dvomili, da je iz vibracij živčnih vlaken, morda dejansko povezanih z manifestacijo fenomenalnih lastnosti izkušenj, mogoče graditi hipoteze o zavesti in njenih kognitivnih procesih mišljenja.

Yudina N.S., Zavest, fizikalizem, znanost, v zbirki: Problem zavesti v filozofiji in znanosti / Ed. DI. Dubrovsky, M., “Canon +”, 2009, str.93.

, fiziologinja, med

Francis Harry Compton Crick je angleški molekularni biolog in genetik. Nobelova nagrada iz fiziologije in medicine (1962, skupaj z Jamesom Deweyjem Watsonom in Mauriceom Wilkinsonom).

Rodil se je Francis Crick 8. junij 1916, Northampton, Velika Britanija, v družini uspešnega proizvajalca čevljev. Ko se je družina preselila v London, je študiral na šoli Mill Hill, kjer so se pokazale njegove sposobnosti v fiziki, kemiji in matematiki. Leta 1937 je Crick po diplomi na Oxford University College prejel diplomo iz znanosti in zagovarjal svojo tezo o viskoznosti vode pri visokih temperaturah.

Vsakič, ko napišem članek o izvoru življenja, se odločim, da ne bom nikoli drugega napisal...

Krik Francis Harry Compton

Leta 1939, že med drugo svetovno vojno, je Francis Crick začel delati v raziskovalnem laboratoriju oddelka mornarice, kjer je delal na globokomorskih minah. Ob koncu vojne, med nadaljevanjem dela na tem oddelku, sem se seznanil s knjigo uglednega avstrijskega znanstvenika Erwina Schrödingerja Kaj je življenje? Fizični vidiki žive celice« (1944), v katerem so bila prostorsko-časovna dogajanja v živem organizmu pojasnjena z vidika fizike in kemije. Ideje, predstavljene v knjigi, so tako močno vplivale na Cricka, da je z namenom študija fizike delcev prešel na biologijo.

Ob prejemu štipendije Sveta za medicinske raziskave Crick je leta 1947 začel delati v laboratoriju Strangeway v Cambridgeu, kjer je študiral biologijo, organsko kemijo in tehnike rentgenske difrakcije, ki se uporabljajo za določanje prostorske strukture molekul. Njegovo biološko znanje se je močno razširilo po preselitvi leta 1949 v znameniti Cavendish Laboratory v Cambridgeu, enega od svetovnih središč molekularne biologije, kjer je Francis Crick pod vodstvom vidnega biokemika Maxa Ferdinanda Perutza preučeval molekularno strukturo proteinov. Poskušal je najti kemijsko osnovo genetike, za katero je verjel, da bi lahko ležala v deoksiribonukleinski kislini (DNK).

Proces znanstvena raziskava globoko intimno: včasih sami ne vemo, kaj počnemo.

Krik Francis Harry Compton

V istem obdobju so drugi znanstveniki delali na istem področju istočasno kot Crick. Leta 1950 je ameriški biolog Erwin Chargaff z univerze Columbia ugotovil, da DNK vsebuje enake količine štirih dušikovih baz - adenina, timina, gvanina in citozina. Crickova angleška kolega M. Wilkins in R. Franklin s King's College Univerze v Londonu sta izvedla študije rentgenske difrakcije molekul DNA.

Leta 1951 je F. Crick začel skupne raziskave z mladim ameriškim biologom J. Watsonom v laboratoriju Cavendish. Na podlagi zgodnjega dela Chargaffa, Wilkinsa in Franklina sta Crick in Watson dve leti delala na prostorski strukturi molekule DNK in izdelala njen model iz kroglic, kosov žice in kartona. Glede na njihov model DNK

V nukleotidnem zaporedju DNK so zapisane (kodirane) genetske informacije o vseh lastnostih vrste in značilnostih posameznika (posameznika) – njegovem genotipu. DNK uravnava biosintezo celičnih in tkivnih komponent ter določa delovanje organizma skozi vse življenje. je dvojna vijačnica, sestavljena iz dveh verig monosaharida in fosfata, povezanih z baznimi pari znotraj vijačnice, pri čemer je adenin povezan s timinom in gvanin s citozinom, baze pa med seboj z vodikovimi vezmi. Watson-Crickov model je drugim raziskovalcem omogočil jasno vizualizacijo procesa sinteze DNK. Dve verigi molekule se ločita na mestih vodikove vezi, kot je odprtina zadrge, nato pa se na vsaki polovici stare molekule DNK sintetizira nova. Zaporedje baz deluje kot predloga ali predloga za novo molekulo.

Leta 1953 so dokončali izdelavo modela DNK in Francis Crick je na Cambridgeu prejel doktorat filozofije, potem ko je zagovarjal disertacijo o rentgenski difrakcijski analizi proteinske strukture. Leta 1954 se je ukvarjal z dešifriranjem genetske kode. Crick, sprva teoretik, je skupaj s S. Brennerjem začel preučevati genetske mutacije v bakteriofagih – virusih, ki okužijo bakterijske celice.

Navedem lahko tri področja znanosti, na katerih je bil dosežen zelo hiter napredek. Najprej sta to molekularna biologija in geologija, ki sta v zadnjih 15–20 letih doživeli eksploziven razvoj. Tretje področje je astronomija, kjer je bil najpomembnejši razvoj izdelava radijskih teleskopov. Z njihovo pomočjo je bilo mogoče odkriti številne nepričakovane in pomembne pojave v vesolju, kot so pulsarji, kvazarji in "črne luknje".

Krik Francis Harry Compton

Do leta 1961 so odkrili tri vrste ribonukleinske kisline (RNA): sporočilno, ribosomsko in transportno. Crick in njegovi kolegi so predlagali način branja genetske kode. Po Crickovi teoriji messenger RNA sprejema genetske informacije iz DNA v celičnem jedru in jih prenaša do ribosomov, mest sinteze beljakovin v celični citoplazmi. Prenosna RNA prenaša aminokisline na ribosome. Messenger in ribosomska RNA, ki medsebojno delujeta, zagotavljata povezavo aminokislin za tvorbo beljakovinskih molekul v pravilnem zaporedju. Gensko kodo sestavljajo tripleti dušikovih baz v DNK in RNK za vsako od 20 aminokislin. Geni so sestavljeni iz številnih osnovnih trojčkov, ki jih je Crick imenoval kodoni, in so enaki med vrstami.

Leta 1962 so Crick, Wilkins in Watson prejeli Nobelovo nagrado "za svoja odkritja v zvezi z molekularno strukturo nukleinskih kislin in njihovega pomena za prenos informacij v živih sistemih." V letu, ko je prejel Nobelovo nagrado, je Crick postal vodja biološkega laboratorija na univerzi v Cambridgeu in tuji član sveta inštituta Salk v San Diegu (Kalifornija). Leta 1977, po selitvi v San Diego, Francis Creek usmeril v raziskave na področju nevrobiologije, predvsem mehanizmov vida in sanj.

V svoji knjigi "Življenje, kakršno je: njegov izvor in narava" (1981) je znanstvenik opozoril na neverjetno podobnost vseh oblik življenja. Sklicujoč se na odkritja v molekularni biologiji, paleontologiji in kozmologiji je predlagal, da življenje na Zemlji morda izvira iz mikroorganizmov, ki so bili razpršeni po vesolju z drugega planeta. On in njegov kolega L. Orgel sta to teorijo poimenovala »neposredna panspermija«.

Francis Scream živel dolgo življenje, je umrl 30. julija 2004 v San Diegu v ZDA v starosti 88 let.

V svojem življenju je bil Crick nagrajen s številnimi nagradami in priznanji (S. L. Mayerjeva nagrada Francoske akademije znanosti, 1961; Znanstvena nagrada Ameriškega raziskovalnega društva, 1962; Kraljeva medalja, 1972; Medalja Johna Singletona Copleyja Kraljeve družbe, 1976). .

Francis Crick - citati

Vsakič, ko napišem članek o izvoru življenja, se odločim, da ne bom nikoli drugega napisal...

Proces znanstvenega raziskovanja je globoko intimen: včasih niti sami ne vemo, kaj počnemo.

Navedem lahko tri področja znanosti, na katerih je bil dosežen zelo hiter napredek. Najprej sta to molekularna biologija in geologija, ki sta v zadnjih 15–20 letih doživeli eksploziven razvoj. Tretje področje je astronomija, kjer je bil najpomembnejši razvoj izdelava radijskih teleskopov. Z njihovo pomočjo je bilo mogoče odkriti številne nepričakovane in pomembne pojave v vesolju, kot so pulsarji, kvazarji in "črne luknje".