25.04.2020

Международный день ДНК: открытие, изменившее мир

Прошло 67 лет со дня открытия структуры ДНК. В этой молекуле закодирована вся информация о нашем организме, внешности и даже характере. Только представьте: ДНК одной клетки хранит около 1,5 гигабайта информации, а в нашем организме таких клеток около 40 триллионов. Молекула ДНК настолько уникальна, что шанс рождения другого человека с такой же – примерно один на несколько секстиллионов человек.

Международный День ДНК установлен в честь выхода 25 апреля 1953 года журнала Nature, в котором была опубликована статья под названием «Молекулярная структура нуклеиновых кислот» авторства двух ученых из Кембриджа – англичанина Фрэнсиса Крика и американца Джеймса Уотсона. Материал был посвящен открытию ими двойной спирали дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в составе гена.

Расшифровка структуры ДНК стала одним из поворотных моментов в истории медицины. За выдающийся вклад в это открытие Фрэнсису Крику, Джеймсу Уотсону и Морису Уилкинсу в 1962 году была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине.

Открытие двухспиральной структуры ДНК

Еще в 50-х годах ХХ века ученые знали, что ДНК состоит из тысяч нуклеотидов четырех различных видов, соединенных между собой в определенной последовательности. Также им было известно, что именно ДНК отвечает за хранение и передачу по наследству генетической информации. Неизвестными оставались пространственная структура этой молекулы и механизмы, по которым ДНК передается по наследству от клетки к клетке и от организма к организму.

Открытие двухспиральной структуры произошло после того, как Морис Уилкинс тайно показал Уотсону и Крику рентгеновский снимок молекулы ДНК, сделанный его сотрудницей Розалинд Франклин. Именно ее снимки сыграли решающую роль в открытии Уотсона и Крика, хотя сама она отрицала гипотезу о спиральном строении ДНК. До момента получения Уилкинсом, Уотсоном и Криком премии Розалинд не дожила, скончашись от рака в 1958 году. Используя рентгенограммы Розалинд Франклин и Мориса Уилкинса, Уотсон и Крик построили двухспиральную модель ДНК.

Очевидно, что находка ученых произвела революцию в мире науки и повлекла за собой целый ряд новых открытийВ 70-х годах появились еще два важных метода, основанных на открытии Уотсона и Крика – секвенирование и получение рекомбинатных ДНК. Секвенирование позволяет установить последовательность нуклеотидов в ДНК. Именно на этом методе базируется программа расшифровки генома человека. Метод рекомбинантных ДНК (молекулярное клонирование) представляет собой совокупность экспериментальных процедур, позволяющих осуществить перенос ДНК из одной клетки в другую.

Полимеразная цепная реакция

Следующим важным шагом науки стало открытие в 80-х годах полимеразной цепной реакции (ПЦР). Эта технология используется для быстрого «копирования» определенного фрагмента ДНК и сегодня нашла применение в медицине. С помощью ПЦР проводят быструю и точную диагностику наследственных и инфекционных заболеваний, наличия в организме вирусов и бактерий (туберкулез, гепатиты, ВИЧ), а также судебно-медицинскую экспертизу и идентификацию личности.

Скульптура спирали ДНК

Алюминиевая скульптура спирали ДНК расположена во дворе Клэр-колледжа Кембриджского университета и была подарена Джеймсом Уотсоном в память о совместном с Фрэнсисом Криком открытии структуры ДНК в 1953 году. Именно в Клэр-колледже Уотсон осуществлял свою научную деятельность во время великого открытия.

Читати далі
telegram

Мнение специалиста

Підпишіться на щотижневу розсилку наших новин

Також читають

ВИПАДКОВА СТАТТЯ

Хто пропускає сніданок, той гірше вчиться: дослідження вчених
Згідно з новим дослідженням в Йоркширі (Великобританія), учні, які рідко снідають, отримують нижчі оцінки в порівнянні з тими, хто снідає частіше. Дослідження опубліковане в журналі Frontiers in Publi ...
[ read more ]
Завантаження...
Load next
Facebook Twitter Telegram