Cấu trúc phân tử của axit nucleic: Cấu trúc của axit deoxyribonucleic

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm

"Cấu trúc phân tử của axit nucleic: Cấu trúc của axit deoxyribonucleic" (tiếng Anh: Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid) là bài báo đầu tiên được công bố mô tả kết quả khám phá ra cấu trúc xoắn kép của DNA. Thành tựu này có được nhờ sử dụng ảnh chụp nhiễu xạ tia X và các phân tích toán học của phép biến đổi cấu trúc xoắn kép. Bài báo được viết chung bởi Francis CrickJames D. Watson đăng trong tạp chí khoa học Nature trên các trang 737-738 của tập 171 (ngày 25 tháng 4 năm 1953). [1] [2]

Bài báo này thường được gọi là "viên ngọc quý" của khoa học vì dù chỉ có một trang, nó chứa đựng câu trả lời cho một bí ẩn cơ bản về sinh vật. Bí ẩn này là câu hỏi về khả năng các chỉ dẫn di truyền được tổ chức bên trong các sinh vật và cách chúng được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác. Bài báo trình bày với một phong cách đơn giản và tinh tế, điều này khiến nhiều nhà sinh vật học ngạc nhiên vì vào thời điểm đó, họ tin rằng DNA sẽ rất khó để suy luận và hiểu. Phát hiện này có tác động lớn đến sinh học, đặc biệt là trong lĩnh vực di truyền học, cho phép các nhà nghiên cứu sau này hiểu được mã di truyền.

Nguồn gốc của sinh học phân tử[sửa | sửa mã nguồn]

Hình biểu diễn đặc điểm nổi bật của DNA. Hình vẽ này không mô tả B-DNA.

Việc áp dụng vật lý và hóa học vào các vấn đề sinh học dẫn đến sự phát triển của sinh học phân tử, đặc biệt quan tâm đến thông tin sinh học khi truyền từ DNA đến protein. Việc phát hiện ra chuỗi xoắn kép của DNA đã làm rõ rằng: các gen là các phần xác định, có chức năng trên phân tử DNA và phải có cách để các tế bào "phiên dịch" thông tin trong DNA thành các axit amin cụ thể, được sử dụng để tạo ra protein.

Linus Pauling là một nhà hóa học rất có ảnh hưởng trong việc phát triển một sự hiểu biết về cấu trúc của các phân tử sinh học. Năm 1951, Pauling xuất bản cấu trúc của xoắn alpha, một thành phần cấu trúc quan trọng của protein. Đầu năm 1953, Pauling đề xuất một mô hình xoắn ba của ADN, sau đó hóa ra là không chính xác. [3] Cả Crick, và đặc biệt là Watson, nghĩ rằng họ đang chạy đua với Pauling để khám phá ra cấu trúc của DNA.

Max Delbrück là một nhà vật lý đã nhận ra một số ý nghĩa sinh học của vật lý lượng tử. Delbruck suy nghĩ về cơ sở vật chất của cuộc sống đã khiến Erwin Schrödinger viết nên cuốn sách: Sự sống là gì? (What is Life?) Cuốn sách của Schrödinger là một ảnh hưởng quan trọng đối với Crick và Watson. Những nỗ lực của Delbruck để thúc đẩy "Nhóm Phage" (khám phá di truyền bằng cách sử dụng phage) là rất quan trọng trong giai đoạn phát triển sớm về sinh học phân tử nói chung và phát triển các lợi ích khoa học của Watson nói riêng. [4]

Crick, Watson, và Maurice Wilkins đều được trao giải Nobel Sinh lý và Y khoa để công nhận phát hiện của họ về chuỗi xoắn kép DNA.

Chú thích[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Watson JD, Crick FH (tháng 4 năm 1953). “Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid” (PDF). Nature 171 (4356): 737–738. Bibcode:1953Natur.171..737W. PMID 13054692. doi:10.1038/171737a0. 
  2. ^ Cochran W, Crick FHC and Vand V. (1952) "The Structure of Synthetic Polypeptides. I. The Transform of Atoms on a Helix", Acta Crystallogr., 5, 581–586.
  3. ^ Pauling L, Corey RB (1953). “A Proposed Structure for the Nucleic Acids”. PNAS 39 (2): 84–97. Bibcode:1953PNAS...39...84P. PMC 1063734. PMID 16578429. doi:10.1073/pnas.39.2.84. 
  4. ^ Judson, Horace Freeland (1979). Eighth Day of Creation: Makers of the Revolution in Biology. New York: Simon & Schuster. ISBN 9780671254100.