مولکول DNA
ساختمان مولکول DNA
در اواخر قرن نوزدهم یک بیوشیمیست آلمانی نشان داد که اسید های نوکلئیک ( مولکولهای زنجیری بلند که از واحد های ساختمانی کوچک تری به نام " نوکلئوتید" تشکیل شده اند . ) دارای قند، اسید فسفریک و چند باز نیتروژن دار می‌باشند. اندکی بعد مشخص شد که قند موجود در اسیدهای نوکلئیک می‌تواند ریبوز یا دئوکسی ریبوز باشد و لذا اسیدهای نوکلئیک به دو دسته DNA ( DeoxyriboNucleic Acid ) - که قند موجود در آنها دئوکسی ریبوز است - و ( RNA RiboNucleic Acid ) - که قند موجود در آنها ریبوز است - تقسیم می‌شوند. پس از کشف اسوالد اوری لازم شد تا ساختار دقیق مولکول DNA و شیوه عمل آن معین شود.
در سال 1948 لینوس پاولینگ (Linus Pauling) کشف کرد که بسیاری از مولکولهای پروتئینی به شکل یک مارپیچ (helix) هستند، و تقریباً شکلی شبیه فنر دارند. در سال 1950 نیز اروین شارگاف (Erwin Chargaff) نشان داد که اگرچه آرایش بازهای موجود در ساختار DNA بسیار متنوع است، اما همواره نسبت باز ادنین (A) و باز تیمین (T) موجود در آن با هم برابر است و همین طور نسبت باز سیتوزین (C) با باز گوآنین (G). این دو اکتشاف نقش مهمی را در آشکار شدن ساختمان مولکول DNA ایفا نمود.
در دهه 1950 همچنان رقابت برای کشف ساختار DNA ادامه داشت. در دانشگاه کمبریج کریک (Francis Crick) و واتسون (James Watson) تحت تأثیر کارهای پاولینگ سعی داشتند تا با ارائه مدلهای فیزیکی ساختارهای احتمالی ممکن برای DNA را محدود کنند تا سرانجام به ساختار صحیح دست یابند. گروه دیگری متشکل از ویلکینز (Maurice Wilkins) و فرانکلین (Rosalind Franklin) نیز در کالج کینگ لندن به طور همزمان مشغول مطالعه DNA بود. روش کار این گروه با گروه قبلی متفاوت بود. آنها سعی داشتند تا با روش آزمایشگاهی به ویژه با استفاده از تصاویر پراش اشعه X از مولکول DNA، ساختار آن را معین کنند.
در سال 1951، فرانکلین دریافت که DNA با توجه به میزان رطوبت هوای محیط، می‌تواند دو شکل متفاوت داشته باشد و بنابراین نتیجه گیری کرد که بخش فسفات مولکول در سمت خارجی آن قرار دارد. اندکی بعد او با استفاده از تصاویر اشعه X فهمید که DNA در حالت " مرطوب " (Wet) از تمامی ویژگی های یک مارپیچ (helix) برخوردار است؛ این احتمال که حالت دیگر مولکول DNA نیز به شکل مارپیچی باشد به ذهن او خطور کرد، اما نمی خواست تا زمانی که شواهد قطعی برای این حدس پیدا کند آن را اعلام نماید. در ژانویه 1953 ویلکینز که از به نتیجه رسیدن تحقیقات ناامید شده بود، نتایج تحقیقات فرانکلین را بدون اطلاع و رضایت او، با واتسون در میان گذاشت.
واتسون و کریک با استفاده از این نتایج مدلی بسیار شگفت انگیز را برای ساختار DNA پیشنهاد نمودند. آنها مولکول را به صورت دو زنجیر مارپیچی متشکل از نوکلئوتیدها تصور کردند که یکی از آنها بالا می‌رفت و دیگری پایین می‌آمد. کریک که به تازگی یافته های شارگاف را هم مطالعه کرده بود سعی کرد با استفاده از آنها نحوه قرار گرفتن بازها را در مولکول DNA مشخص کند.
او اظهار کرد که بازها در میانه این مارپیچ دوتایی دو به دو به هم متصل می‌شوند تا فاصله بین دو مارپیچ ثابت بماند. آنها ادعا کردند که هر یک از این دو مارپیچ مولکول DNA می‌تواند به عنوان قالبی برای ایجاد دیگری استفاده شود.
در تقسیم سلولی این دو رشته از هم جدا می‌شوند و بر روی هر یک از آنها یک نمونه جدید شبیه رشته مقابل قبلی ساخته می‌شود. با این روش بدون اینکه ساختار DNA عوض شود، یک DNA شبیه آن تولید می‌شود. در اندک مواردی که در این روند خطایی پیش بیاید، شاهد " جهش " خواهیم بود. مدل آنها چنان با اطلاعات حاصل از آزمایش‌ها مطابقت داشت که بلافاصله مورد قبول همه واقع شد. کشف ساختار DNA را می‌توان مهمترین اکتشاف زیستی در صد سال اخیر دانست. در سال 1962 واتسون، کریک و ویلکینز موفق به دریافت جایزه نوبل شدند، اما متأسفانه فرانکلین در گذشته بود.
جمیر دی واتسون، برنده جایزه نوبل که پس از گذشت 50 سال از همکاری در زمینه کشف ساختار مارپیچ دوتایی مولکول وراثتی دی ان آ، موفق به مشاهده ژنوم خود شد آن را برای استفاده علمی در اختیار یک مرکز تحقیقاتی قرار داد.
به گزارش سرویس «علمی» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، واتسون 79 ساله که در سال 1962 به همراه فرانسیس کریک به پاس کار علمی در زمینه شناسایی ساختار کد ژنتیکی انسان در اوایل دهه 1950برنده جایزه نوبل شد در این باره گفت: من ذوق زده شده ام.
کریک در مردادماه 1383 در گذشت.واتسون DNA خود را به کالج پزشکی بایلور در هوستون برای همکاری مشترک با یک شرکت وابسته به شرکت سوئیس داروسازی روچ آجی در کانکتی کات موسوم به 454 لایف ساینس اعطاء کرد.این پروژه دو ماه طول کشید و یک میلیون دلار هزینه در برداشت.پروژه ژنوم انسانی که نقشه ای از تمام مولکول دی ان آ (DNA)است با 400 میلیون دلار هزینه در سال 2003 تکمیل شد که 300 میلیون دلار آن با بودجه دولتی و 100میلیون دلار آن در قالب یک پروژه خصوصی تامین شد.
محققانی که پروژه ژنوم واتسون را انجام دادند اعلام کردند که این پروژه یک گام به سوی سرعت بخشیدن به این روش و نیز کاهش هزینه آن پیش رفته‌اند.
کاشف ساختار DNA از مشاهده ی ژنوم خود به وجد آمد . ۲۸/۳/۸۶
جمیر دی واتسون، برنده جایزه نوبل که پس از گذشت 50 سال از همکاری در زمینه کشف ساختار مارپیچ دوتایی مولکول وراثتی دی ان آ، موفق به مشاهده ژنوم خود شد آن را برای استفاده علمی در اختیار یک مرکز تحقیقاتی قرار داد.
به گزارش سرویس «علمی» خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، واتسون 79 ساله که در سال 1962 به همراه فرانسیس کریک به پاس کار علمی در زمینه شناسایی ساختار کد ژنتیکی انسان در اوایل دهه 1950برنده جایزه نوبل شد در این باره گفت: من ذوق زده شده ام.
کریک در مردادماه 1383 در گذشت.واتسون DNA خود را به کالج پزشکی بایلور در هوستون برای همکاری مشترک با یک شرکت وابسته به شرکت سوئیس داروسازی روچ آجی در کانکتی کات موسوم به 454 لایف ساینس اعطاء کرد.این پروژه دو ماه طول کشید و یک میلیون دلار هزینه در برداشت.پروژه ژنوم انسانی که نقشه ای از تمام مولکول دی ان آ (DNA)است با 400 میلیون دلار هزینه در سال 2003 تکمیل شد که 300 میلیون دلار آن با بودجه دولتی و 100میلیون دلار آن در قالب یک پروژه خصوصی تامین شد.
محققانی که پروژه ژنوم واتسون را انجام دادند اعلام کردند که این پروژه یک گام به سوی سرعت بخشیدن به این روش و نیز کاهش هزینه آن پیش رفته‌اند.