Английският молекулярен биолог Франсис Хари Комптън Крийк е роден в Нортхемптън и е най-големият от двамата синове на Хари Комптън Крийк, богат производител на обувки, и Анна Елизабет (Уилкинс) Крийк. След като прекарва детството си в Нортхемптън, той посещава гимназия. По време на икономическата криза след Първата световна война бизнесът на семейството запада и родителите на Крик се преместват в Лондон. Като ученик в Mill Hill School, Крик развива силен интерес към физиката, химията и математиката. През 1934 г. той постъпва в University College London, за да учи физика и се дипломира три години по-късно с бакалавърска степен. Докато завършва обучението си в Университетския колеж, Крик се занимава с вискозитета на водата при високи температури; тази работа е прекъсната през 1939 г. от избухването на Втората световна война.

През военните години Крик се занимава със създаването на мини в изследователската лаборатория на британския флот. Две години след края на войната той продължава да работи в това министерство и тогава прочете известната книга на Ервин Шрьодингер „Какво е животът? Физически аспекти на жива клетка" (" What Is Life? The Physical Aspects of the Living Cell "), публикувана през 1944 г. В книгата Шрьодингер пита: "Как могат да се обяснят пространствено-времеви събития, случващи се в жив организъм от физика и химия?"

Идеите, представени в книгата, повлияха на Крик толкова много, че възнамерявайки да учи физика на елементарните частици, той премина към биологията. С подкрепата на Арчибалд У. Хил, Крик получава стипендия на Съвета за медицински изследвания и през 1947 г. започва работа в лабораторията Strangway в Кеймбридж. Тук той изучава биология, органична химия и техники за дифракция на рентгенови лъчи, използвани за определяне на пространствената структура на молекулите. Познанията му по биология се разширяват значително след преместването през 1949 г. в лабораторията Кавендиш в Кеймбридж – един от световните центрове на молекулярната биология.

Под ръководството на Макс Перуц Крик изследва молекулярната структура на протеините, във връзка с което развива интерес към генетичния код на аминокиселинната последователност в протеиновите молекули. Около 20 незаменими аминокиселини служат като мономерни единици, от които са изградени всички протеини. Изучавайки въпроса, който той определи като „граница между живо и неодушевено“, Крик се опита да намери химическата основа на генетиката, която, според него, може да бъде положена в дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК).

Генетиката като наука възниква през 1866 г., когато Грегор Мендел формулира позицията, че "елементите", наречени по-късно гени, определят унаследяването на физическите свойства. Три години по-късно швейцарският биохимик Фридрих Мишер открива нуклеинова киселина и показва, че тя се съдържа в клетъчното ядро. В началото на века учените откриха, че гените са разположени върху хромозомите, градивните елементи на клетъчното ядро. През първата половина на XX век. биохимиците са определили химическата природа на нуклеиновите киселини, а през 40-те години. изследователите открили, че гените се образуват от една от тези киселини, ДНК. Доказано е, че гените или ДНК контролират биосинтезата (или производството) на клетъчни протеини, наречени ензими, и по този начин контролират биохимичните процеси в клетката.

Когато Крик започна да работи върху докторската си дисертация в Кеймбридж, вече беше известно, че нуклеиновите киселини са съставени от ДНК и РНК (рибонуклеинова киселина), всяка от които се образува от молекули на монозахарид от пентозната група (дезоксирибоза или рибоза), фосфат и четири азотни бази - аденин, тимин, гуанин и цитозин (РНК съдържа урацил вместо тимин). През 1950 г. Ервин Чаргаф от Колумбийския университет показа, че ДНК съдържа равни количества от тези азотни бази. Морис Х.Ф. Уилкинс и неговата колежка Розалинд Франклин от King's College, Лондонския университет проведоха рентгенови дифракционни изследвания на ДНК молекули и стигнаха до заключението, че ДНК има формата на двойна спирала, напомняща вита стълба.

През 1951 г. двадесет и три годишният американски биолог Джеймс Д. Уотсън кани Крик да работи в Кавендишката лаборатория. Впоследствие те установяват близки творчески контакти. Въз основа на ранните изследвания на Чаргаф, Уилкинс и Франклин, Крик и Уотсън се заемат да определят химическата структура на ДНК. В продължение на две години те разработват пространствената структура на ДНК молекулата, като изграждат неин модел от топки, парчета тел и картон. Според техния модел, ДНК е двойна спирала, състояща се от две вериги от монозахарид и фосфат (дезоксирибоза фосфат), свързани с двойки бази вътре в спирала, като аденин се свързва с тимин и гуанин с цитозин, а базите една с друга чрез водородни връзки.

Моделът позволи на други изследователи да визуализират ясно репликацията на ДНК. Две вериги на молекулата се разделят на местата на водородни връзки като отваряне на цип, след което се синтезира нова на всяка половина от старата ДНК молекула. Базовата последователност действа като шаблон или модел за нова молекула.

През 1953 г. Крик и Уотсън завършват създаването на ДНК модел. През същата година Крик получава докторска степен от Кеймбридж с теза за рентгенов дифракционен анализ на протеиновата структура. През следващата година той изучава протеиновата структура в Бруклинския политехнически институт в Ню Йорк и изнася лекции в различни американски университети. Връщайки се в Кеймбридж през 1954 г., той продължава изследванията си в Кавендишката лаборатория, фокусирайки се върху дешифрирането на генетичния код. Първоначално теоретик, Крик започва със Сидни Бренър да изучава генетични мутации в бактериофагите (вируси, които заразяват бактериални клетки).

До 1961 г. са открити три типа РНК: информационна, рибозомна и транспортна. Крик и колегите му предложиха начин за разчитане на генетичния код. Според теорията на Крик информационната РНК получава генетична информация от ДНК в клетъчното ядро ​​и я прехвърля към рибозомите (места за синтез на протеин) в цитоплазмата на клетката. Транспортната РНК пренася аминокиселини към рибозомите.

Информационната и рибозомната РНК взаимодействат помежду си, за да гарантират, че аминокиселините се комбинират, за да образуват протеинови молекули в правилната последователност. Генетичният код се състои от триплети азотни бази на ДНК и РНК за всяка от 20-те аминокиселини. Гените са съставени от множество основни триплети, които Крик нарече кодони; кодоните са еднакви при различните видове.

Крик, Уилкинс и Уотсън споделят Нобеловата награда за физиология и медицина през 1962 г. „за открития относно молекулярната структура на нуклеиновите киселини и тяхното значение за предаването на информация в живите системи“. А. В. Енгстрьом от Института Каролинска каза на церемонията по награждаването: „Откриването на пространствената молекулярна структура... ДНК е изключително важно, тъй като очертава възможностите за разбиране в най-малки детайли на общите и индивидуалните характеристики на всички живи същества“. Енгстрьом отбеляза, че „дешифрирането на двойната спирална структура на дезоксирибонуклеиновата киселина със специфично сдвояване на азотни основи отваря фантастични възможности за разкриване на детайлите на контрола и предаването на генетична информация“.

В годината, в която получава Нобеловата награда, Крик става ръководител на биологичната лаборатория в университета в Кеймбридж и чуждестранен член на Съвета на Института Солк в Сан Диего, Калифорния. През 1977 г. се мести в Сан Диего, като получава покана да стане професор. В Института Солково Крик провежда изследвания в областта на невробиологията, по-специално изучава механизмите на зрението и сънищата. През 1983 г., заедно с английския математик Греъм Мичисън, той предполага, че сънищата са страничен ефект от процеса, чрез който човешкият мозък се освобождава от прекомерни или безполезни асоциации, натрупани по време на будност. Учените са предположили, че тази форма на "обратно учене" съществува, за да предотврати претоварването на нервните процеси.

В „Животът сам: неговият произход и природа“ (1981) Крик отбелязва поразителните прилики между всички форми на живот. "С изключение на митохондриите," пише той, "генетичният код е идентичен във всички живи обекти, изследвани в момента." Позовавайки се на открития в молекулярната биология, палеонтологията и космологията, той предполага, че животът на Земята може да произхожда от микроорганизми, които са били разпръснати в космоса от друга планета; тази теория той и неговият колега Лесли Оргел нарекоха „директна панспермия“.

През 1940 г. Крик се жени за Рут Дорийн Дод; имаха син. Те се развеждат през 1947 г., а две години по-късно Крик се жени за Одил Спийд. Имаха две дъщери.

Многобройните награди на Крик включват наградата Чарлз Леополд Майер на Френската академия на науките (1961), Научната награда на Американското изследователско дружество (1962), Кралския медал (1972), медала Копли на Кралското общество (1976). Крийк е почетен член на Кралското общество на Лондон, Кралското общество на Единбург, Кралската ирландска академия, Американската асоциация за напредък на науките, Американската академия на изкуствата и науките и Американската национална академия на науките.

Работа по биология

Романова Анастасия

Франсис Крийк

Джеймс Уотсън

"Откриване на вторичната структура на ДНК"

Началото на тази история може да се приеме като шега. "И току-що открихме тайната на живота!" - каза един от двамата мъже, влезли в кръчмата Cambridge Eagle точно преди 57 години - на 28 февруари 1953 година. И тези хора, работещи в близката лаборатория, ни най-малко не преувеличаваха. Единият от тях се казваше Франсис Крийк, а другият беше Джеймс Уотсън.

Биография:

Франсис Крийк

През военните години Крик се занимава със създаването на мини в изследователската лаборатория на британския флот. Две години след края на войната той продължава да работи в това министерство и тогава прочете известната книга на Ервин Шрьодингер „Какво е животът? Физически аспекти на жива клетка”, публикувана през 1944 г. В книгата Шрьодингер задава въпроса: „Как могат да се обяснят пространствено-времеви събития, случващи се в жив организъм от гледна точка на физиката и химията?“
Идеите, представени в книгата, повлияха на Крик толкова много, че възнамерявайки да учи физика на елементарните частици, той премина към биологията. С подкрепата на Уил Крик получава стипендия на Съвета за медицински изследвания и през 1947 г. започва работа в лабораторията Strangway в Кеймбридж. Тук той изучава биология, органична химия и техники за дифракция на рентгенови лъчи, използвани за определяне на пространствената структура на молекулите.

Джеймс Деуей Уотсън

В Чикаго получава основно и средно образование. Скоро стана ясно, че Джеймс е необичайно надарено дете и той беше поканен в радиото да участва в програмата Kids Quiz. След само две години в гимназията, Уотсън получава стипендия през 1943 г. за обучение в експериментален четиригодишен колеж в Чикагския университет, където проявява интерес към изучаването на орнитология. След като става бакалавър по наука от Чикагския университет през 1947 г., той продължава образованието си в университета в Индиана Блумингтън.
По това време Уотсън се интересува от генетиката и започва обучение в Индиана под ръководството на Херман Дж. Мьолер, специалист в тази област, и Салвадор Лурия, бактериолог. Уотсън пише дисертация за ефекта на рентгеновите лъчи върху размножаването на бактериофагите (вируси, които заразяват бактерии) и получава докторска степен през 1950 г. Грант от Националното изследователско дружество му позволи да продължи изследванията върху бактериофагите в университета в Копенхаген в Дания. Там той провежда изследване на биохимичните свойства на ДНК на бактериофага. Въпреки това, както по-късно си спомня, експериментите с фага започнаха да му тежат, той искаше да научи повече за истинската структура на ДНК молекулите, за които генетиците говореха толкова ентусиазирано.

През октомври 1951ггодина ученият отиде в лабораторията на Кавендиш в университета в Кеймбридж, за да изследва пространствената структура на протеините заедно с Кендрю. Там той се запознава с Франсис Крик (физик с интерес към биологията), който по това време пише докторската си дисертация.
Впоследствие те установяват близки творчески контакти. „Това беше интелектуална любов от пръв поглед“, казва един историк на науката. Въпреки общите си интереси, възгледи за живота и стил на мислене, Уотсън и Крик се критикуваха безмилостно, макар и учтиво. Ролите им в този интелектуален дует бяха различни. „Франсис беше мозъкът, а аз бях чувството“, казва Уотсън

Започвайки през 1952 г., въз основа на ранни изследвания на Чаргаф, Уилкинс и Франклин, Крик и Уотсън решават да се опитат да определят химическата структура на ДНК.

До петдесетте години беше известно, че ДНК е голяма молекула, състояща се от нуклеотиди, свързани помежду си в линия. Учените също знаеха, че именно ДНК е отговорна за съхраняването и наследяването на генетична информация. Пространствената структура на тази молекула и механизмите, чрез които ДНК се наследява от клетка на клетка и от организъм на организъм, остават неизвестни.

V 1948 Линус Полинг открива пространствената структура на други макромолекули - протеини. Полинг, прикован към леглото от нефрит, прекарва няколко часа в сгъване на хартия, която използва за моделиране на конфигурацията на протеинова молекула и създава модел на структура, наречена "алфа спирала".

След това откритие хипотезата за спираловидната ДНК беше популярна в тяхната лаборатория, каза Уотсън. Уотсън и Крик си сътрудничиха с водещи експерти по рентгенов структурен анализ и Крик успя почти точно да открие признаците на спирала в изображенията, получени по този начин.

Полинг също вярваше, че ДНК е спирала, освен това се състои от три вериги. Той обаче не можа да обясни нито природата на такава структура, нито механизмите на самоудвояване на ДНК за предаване на дъщерни клетки.

Откриването на двуверижната структура дойде, след като Морис Уилкинс тайно показа на Уотсън и Крик рентгенова снимка на ДНК молекула, направена от сътрудничката му Розалинд Франклин. На тази снимка те ясно разпознаха признаците на спирала и отидоха в лабораторията, за да проверят всичко по 3D модела.

В лабораторията се оказа, че работилницата не доставя металните плочи, необходими за стерео модела, и Уотсън изряза четири вида нуклеотидни оформления от картон - гуанин (G), цитозин (C), тимин (T) и аденин (A) - и започна да ги подрежда на масата ... И тогава той открива, че аденинът се комбинира с тимин, а гуанинът с цитозин според принципа "ключ-заключване". Така двете вериги на спиралата на ДНК са свързани помежду си, тоест срещу тимина от едната верига винаги ще има аденин от другата и нищо друго.

През следващите осем месеца Уотсън и Крик обобщиха констатациите си с вече наличните, като направиха доклад за структурата на ДНК през февруари. 1953 на годината.

Месец по-късно те създават 3D модел на ДНК молекула, направена от топки, парчета картон и тел.
Според модела на Крик-Уотсън, ДНК е двойна спирала, съставена от две вериги от дезоксирибоза фосфат, свързани с базови двойки по начин, подобен на стъпалата на стълба. Чрез водородни връзки аденинът се свързва с тимин, а гуанинът с цитозин.

Може да се сменя:

а) участниците в тази двойка;

б) всяка двойка към друга двойка и това няма да доведе до нарушаване на структурата, въпреки че ще повлияе решаващо на нейната биологична активност.

Структурата на ДНК, предложена от Уотсън и Крик, напълно отговаряше на основния критерий, чието изпълнение беше необходимо за молекула, която претендира да бъде хранилище на наследствена информация. „Гръбнакът на нашия модел е силно подреден и последователността от базови двойки е единственото свойство, което може да осигури трансфера на генетична информация“, пишат те.
„Нашата структура“, пишат Уотсън и Крик, „по този начин се състои от две вериги, всяка от които допълва другата“.

Уотсън пише за откритието на своя шеф Делбрюк, който пише на Нилс Бор: „В биологията се случват невероятни неща. Мисля, че Джим Уотсън направи откритие, сравнимо с това, което Ръдърфорд направи през 1911 г. Струва си да припомним, че през 1911 г. Ръдърфорд открива атомното ядро.

Това подреждане даде възможност да се обяснят механизмите на копиране на ДНК: две вериги на спиралата се разминават и към всяка от тях от нуклеотиди е завършено точно копие на бившия си „партньор“ по спиралата. По същия принцип, както позитивът се отпечатва от негатива на снимката.

Въпреки че Розалинд Франклин не подкрепи хипотезата за спиралната структура на ДНК, именно нейните образи изиграха решаваща роля в откритието на Уотсън и Крик.

По-късно беше доказан моделът на структурата на ДНК, предложен от Уотсън и Крик. И в 1962 работата им е удостоена с Нобелова награда по физиология и медицина „за открития в областта на молекулярната структура на нуклеиновите киселини и за определяне на тяхната роля в предаването на информация в живата материя“. Розалинд Франклин, починала по това време (от рак през 1958 г.), не беше сред лауреатите, тъй като наградата не се присъжда посмъртно.

Той от Каролинския институт каза на церемонията по награждаването: „Откриването на пространствената молекулярна структура на ДНК е изключително важно, защото очертава възможностите за разбиране в най-малки детайли на общите и индивидуалните характеристики на всички живи същества“. Енгстрьом отбеляза, че „дешифрирането на двойната спирална структура на дезоксирибонуклеиновата киселина със специфично сдвояване на азотни основи отваря фантастични възможности за разкриване на детайлите на контрола и предаването на генетична информация“.

https://pandia.ru/text/78/209/images/image004_142.jpg "width =" 624 "height =" 631 src = ">

Откриването на съществуването на дублирана ДНК спирала се оказа преломен момент в биологията. Направен е от англичанина Франсис Крик и американеца Джеймс Уотсън. През 1962 г. учените са удостоени с Нобелова награда.

Те са сред най-умните хора на планетата. Крик направи много открития в различни области, не само в генетиката. Уотсън си е спечелил известност с редица изявления, но това го характеризира повече като необикновен човек.

Детство

Франсис Крик е роден през 1916 г. в Нортхемптън, Англия. Баща му беше успешен бизнесмен и притежаваше фабрика за обувки. Ходи в обикновена гимназия. След войната доходите на семейството са значително намалени, главата решава да прехвърли семейството в Лондон. Франсис завършва училище Мил Хил, където е любител на математиката, физиката и химията. По-късно той посещава University College London и е признат за бакалавърска степен.

Тогава на друг континент се ражда бъдещият му колега Джеймс Уотсън. От детството той беше различен от обикновените деца, дори тогава те предричаха светло бъдеще на Джеймс. Той е роден в Чикаго през 1928 г. Родителите му го обграждаха с любов и радост.

Учителят в първи клас отбеляза, че интелигентността му не е подходяща за възрастта му. След 3 клас участва в интелектуална викторина за деца по радиото. Уотсън показа невероятни способности. По-късно е поканен в четиригодишния университет в Чикаго, където започва да се интересува от орнитология. Получавайки бакалавърска степен, младежът решава да продължи обучението си в университета в Блумингтън в Индиана.

Интерес към науката

В университета в Индиана Уотсън се занимава с генетика и привлича вниманието на биолога Салвадор Лаурия и брилянтния генетик Дж. Мьолер. Сътрудничеството доведе до дисертация за ефекта на рентгеновите лъчи върху бактериите и вирусите. След брилянтна защита Джеймс Уотсън става доктор на науките.

По-нататъшни изследвания върху бактериофагите ще се проведат в далечна Дания – университета в Копенхаген. Ученият работи активно върху съставянето на ДНК модел и изучаването на неговите свойства. Негов колега е талантливият биохимик Херман Калкаром. Съдбовната среща с Франсис Крик обаче ще се състои в университета в Кеймбридж. Амбициозният учен Уотсън, който е само на 23 години, ще покани Франсис в лабораторията си, за да работят заедно.

Преди Втората световна война Крик изучава вискозитета на водата в различни състояния. По-късно се наложи да работи във военноморското министерство – разработва мини. Повратен момент ще бъде четенето на книгата на Е. Шрьодингер. Идеите на автора тласнаха Франсис да учи биология. От 1947 г. работи в Кеймбриджската лаборатория, като изучава рентгенова дифракция, органична химия и биология. Негов лидер беше Макс Перуц, който изучава структурата на протеините. Крик се интересува от дефинирането на химическата основа на генетичния код.

ДНК декодиране

През пролетта на 1951 г. в Неапол се провежда симпозиум, където Джеймс се среща с английския учен Морис Уилкинс и изследователката Розалин Франклин, които също провеждат ДНК анализ. Те установили, че структурата на клетката е подобна на вита стълба - има двойна спирална форма. Техните експериментални данни подтикнаха Уотсън и Крик към по-нататъшни изследвания. Те решават да определят състава на нуклеиновите киселини и търсят необходимото финансиране – грант от Националното дружество за изследване на детската парализа.

Джеймс Уотсън

През 1953 г. те ще информират света за структурата на ДНК и ще представят завършен модел на молекулата.

Само след 8 месеца двама брилянтни учени ще обобщят резултатите от експериментите си с наличните данни. След месец ще бъде направен триизмерен модел на ДНК от топки и картон.

Откритието беше обявено от директора на лабораторията в Кавендиш Лорънс Браг на белгийска конференция на 8 април. Но важността на откритието не беше разпозната веднага. Едва на 25 април, след публикуването на статията в научното списание "Nature", биолози и други лауреати оцениха стойността на новите знания. Събитието се приписва на най-голямото откритие на века.

През 1962 г. британците Уилкинс и Крийк с американеца Уотсън са номинирани за Нобелова награда по медицина. За съжаление Розалинд Франклин почина преди 4 години и не беше включена в списъка на кандидатите. В тази връзка имаше силен скандал, тъй като моделът използва данни от експериментите на Франклин, въпреки че тя не даде официално разрешение. Крик и Уотсън работеха в тясно сътрудничество с партньора й Уилкинс, а самата Розалинд не научава значението на експериментите си за медицината до края на живота си.

За откриването в Ню Йорк е издигнат паметник на Уотсън. Уилкинс и Крийк не получиха тази чест, тъй като нямаха американско гражданство.

Кариера

След откриването на структурата на ДНК, пътищата на Уотсън и Крик се разминават. Джеймс става старши сътрудник в катедрата по биология в Калифорнийския университет, а по-късно и професор. През 1969 г. му предлагат да оглави Лабораторията по молекулярна биология в Лонг Айлънд. Ученият отказва да работи в Харвард, където работи от 1956 г. Останалата част от живота си той ще посвети на невробиологията, изучаването на ефектите на вирусите и ДНК върху рака. Под ръководството на учения лабораторията достигна ново ниво на качество на изследванията, финансирането й се увеличи значително. Голд Спринг Харбър се превърна в водещ световен център за изучаване на молекулярната биология. От 1988 до 1992 г. Уотсън участва активно в редица проекти за изследване на човешкия геном.

Крик, след световно признание, става ръководител на биологичната лаборатория в Кеймбридж. През 1977 г. се мести в Сан Диего, Калифорния, за да изучава механизмите на сънищата и зрението.

Франсис Крийк

През 1983 г. с математика Гр. Мичисън, той предполага, че сънищата са способността на мозъка да се освобождава от безполезни и прекомерни асоциации, натрупани през деня. Учените наричат ​​сънищата предотвратяване на претоварване на нервната система.

През 1981 г. излиза книгата на Франсис Крик „Животът такъв, какъвто е: неговият произход и природа”, където авторът предлага произхода на живота на Земята. Според неговата версия първите жители на планетата са били микроорганизми от други космически обекти. Това обяснява сходството на генетичния код на всички живи обекти. Ученият почина през 2004 г. от онкология. Той беше кремиран, а прахът му беше разпръснат над Тихия океан.

Франсис Крийк

През 2004 г. Уотсън става ректор, но през 2007 г. трябва да напусне тази позиция, за да говори за генетичната връзка между произхода (расата) и нивото на интелигентност. Учен, който обича провокативните и обидни коментари за работата на своите колеги, Франклин не беше изключение. Някои от изявленията бяха възприети като нападки срещу пълни хора и хомосексуалисти.

През 2007 г. Уотсън публикува автобиографията си Избягвайте досадата. През 2008 г. изнася публична лекция в Московския държавен университет. Уотсън се нарича първият човек с напълно секвениран геном. В момента ученият работи за намиране на гени, отговорни за психичните заболявания.

Крик и Уотсън откриха нови възможности за развитието на медицината. Невъзможно е да се надценява значението на тяхната научна дейност.

Уместността и надеждността на информацията са важни за нас. Ако откриете грешка или неточност, моля, уведомете ни. Маркирайте грешкатаи натиснете клавишната комбинация Ctrl + Enter .

Английски физик (по образование), лауреат на Нобелова награда по физиология и медицина за 1962 г. (съвместно с Джеймс Уотсъни Морис Уилкинс) с формулировката: „за откриването им на молекулярната структура на нуклеиновите киселини и нейното значение при предаването на информация в живата материя“.

По време на Втората световна война работи в Адмиралтейството, където разработва магнитни и акустични мини за британския флот.

През 1946г Франсис КрийкПрочети книгата Ервин Шрьодингер: Какво е животът от гледна точка на физиката? и решава да напусне изследванията в областта на физиката и да се занимава с проблеми на биологията. По-късно той пише, че за да се премине от физика към биология, човек трябва „почти да се прероди“.

През 1947г Франсис Крийкнапусна Адмиралтейството и приблизително по същото време Линус Полингизлага хипотезата, че дифракционният модел на протеините се определя от алфа-спирали, увити една около друга.

Франсис Крик се интересува от два основни нерешени проблема в биологията:
- Как молекулите ви позволяват да направите прехода от неживо към живо?
- как мозъкът осъществява мисленето?

През 1951г Франсис Крийксрещна с Джеймс Уотсъни заедно през 1953 г. се обръщат към анализа на структурата на ДНК.

„Кариера Ф. Крикне може да се нарече бърз и ярък. На тридесет и пет той е все още неполучи статут на доктор (д-р приблизително съответства на званието кандидат на науките - прим. И. Л. Викентиев).
Германски бомби унищожиха лаборатория в Лондон, където той трябваше да измерва вискозитета на топлата вода под налягане.
Крик не беше много разстроен, че кариерата му във физиката беше в застой. Биологията го привличаше и преди, така че бързо си намери работа в Кеймбридж, където темата му беше измерване на вискозитета на цитоплазмата на клетките. Освен това той учи кристалография в Кавендиш.
Но Крик нямаше търпение да развие успешно своите научни идеи, нито подходящото усърдие, за да развие тези на другите. Постоянните му подигравки с другите, пренебрежението към собствената му кариера, съчетано със самочувствие и навик да дава съвети на другите, дразнеха колегите му от Кавендиш.
Но самият Крик не беше доволен от научния фокус на лабораторията, която се фокусира изключително върху протеините. Беше сигурен, че търсенето върви в грешна посока. Тайната на гените не е скрита в протеините, а в ДНК. Съблазнени от идеи Уотсън, той изоставя собствените си изследвания и се фокусира върху изследването на ДНК молекулата.
Така се появи страхотният дует от два приятелски съперничещи таланта: млад, амбициозен американец с малко биология и светъл, но несглобен тридесет и пет годишен британец с познания по физика.
Комбинацията от двете противоположности предизвика екзотермична реакция.
В рамките на няколко месеца, след като събраха свои и предварително получени от други, но необработени данни, двамата учени се доближиха до най-голямото откритие в цялата история на човечеството – дешифрирането на структурата на ДНК. […]
Но нямаше грешка.
Всичко се оказа изключително просто: ДНК съдържа код, написан по протежение на цялата му молекула – елегантно удължена двойна спирала, която може да бъде произволно дълга.
Кодът се копира поради химическия афинитет между съставните химични съединения - буквите на кода. Комбинациите от букви представляват текста на протеиновата молекула, написан във все още неизвестен код. Простотата и елегантността на структурата на ДНК бяха зашеметяващи.
По късно Ричард Докинснаписа: "Това, което беше наистина революционно в ерата на молекулярната биология, която последва откритието на Уотсън и Крик, беше, че кодът за живота беше дигитализиран в невероятно подобна на компютърната програма."

Мат Ридли, Геном: Автобиографията на един вид в 23 глави, М., Exmo, 2009, стр. 69-71.

След анализ на получените Морис Уилкинсданни за разсейване на рентгенови лъчи върху ДНК кристали, Франсис Крийкзаедно с Джеймс Уотсънпостроил през 1953 г. модел на триизмерната структура на тази молекула, наречен "модел на Уотсън-Крик".

Франсис Крийкпише на сина си през 1953 г. горд: „ Джим Уотсъни направих това, което беше може би най-важното откритие... Сега сме убедени, че ДНК е код. Така последователността от основи („букви“) прави един ген различен от друг (точно както различните страници от печатен текст се различават една от друга). Можете да си представите как природата прави копия на гени: ако две вериги са вплетени в две отделни вериги, всяка верига ще прикачи друга верига, тогава A винаги ще бъде с T, а G с C и ще получим две копия вместо едно. С други думи, смятаме, че сме открили основния механизъм, чрез който животът възниква от живота... Можете да разберете колко сме развълнувани."

Цитирано в Мат Ридли, Животът е дискретен код, в Събрани произведения: Теория на всичко / Ред. Джон Брокман, М., Бином; Лаборатория на знанията, 2016, с. единадесет.

Точно Франсис Крийкпрез 1958 г. „...с формулира "централната догма на молекулярната биология", според която предаването на наследствена информация върви само в една посока, а именно от ДНК към РНК и от РНК към протеин .
Смисълът му е, че генетичната информация, записана в ДНК, се реализира под формата на протеини, но не директно, а с помощта на сродния полимер – рибонуклеинова киселина (РНК), като този път от нуклеиновите киселини към протеините е необратим. Така ДНК се синтезира върху ДНК, осигурявайки собствена репликация, т.е. възпроизвеждане на оригиналния генетичен материал в поколенията. РНК също се синтезира върху ДНК, което води до пренаписване (транскрипция) на генетична информация под формата на множество копия на РНК. РНК молекулите служат като шаблони за протеинов синтез - генетичната информация се превежда под формата на полипептидни вериги.

Гнатик Е. Н., Човекът и неговите перспективи в светлината на антропогенетиката: философски анализ, М., Издателство на Руския университет за дружба на народите, 2005 г., стр. 71.

„През 1994 г. излезе книгата, която предизвика широк резонанс Франсис Крик„Невероятна хипотеза. Научно търсене на душата”.
Крик е скептичен по отношение на философите и философията като цяло, смятайки техните абстрактни разсъждения за безплодни. Носител на Нобелова награда за декодиране на ДНК (с Дж. Уотсъни М. Уилкинс), той си постави следната задача: да дешифрира природата на съзнанието въз основа на конкретни факти от мозъка.
Като цяло той не се притеснява от въпроса "какво е съзнание?", а как мозъкът го произвежда.
Той казва: „Вие, вашите радости и скърби, вашите спомени и амбиции, вашето чувство за идентичност и свободна воля всъщност не сте нищо повече от поведението на огромна общност от нервни клетки и техните взаимодействащи молекули.
Най-вече Крик се занимава с въпроса: каква е природата на структурите и моделите, които осигуряват връзката и единството на съзнателния акт („проблемът на обвързването“)?
Защо много различни стимули, получавани от мозъка, са свързани помежду си по такъв начин, че в крайна сметка произвеждат единно преживяване, например образа на ходеща котка?
В природата на мозъчните връзки, смята той, трябва да се търси обяснение на феномена на съзнанието.
„Невероятната хипотеза” всъщност е, че ключът към разбирането на природата на съзнанието и неговите качествени образи могат да бъдат синхронизираните проблясъци на неврони, записани в експерименти в диапазона от 35 преди 40 Херц в мрежите, свързващи таламуса с мозъчната кора.
Естествено, както философите, така и когнитивните учени се съмняваха, че от вибрациите на нервните влакна, вероятно наистина свързани с проявата на феноменални характеристики на опита, е възможно да се изградят хипотези за съзнанието и неговите когнитивни мисловни процеси.

Юдина Н.С., Съзнание, физикализъм, наука, в сб: Проблемът за съзнанието във философията и науката / Изд. DI. Дубровски, М., "Канон +", 2009, стр. 93.

Крийк Франсис Хари Комптън беше един от двамата молекулярни биолози, които разкриха мистерията на структурата на носителя на генетична информация (ДНК), като по този начин поставиха основата на съвременната молекулярна биология. След това фундаментално откритие той направи значителен принос за разбирането на генетичния код и как работят гените, както и за невронауката. Споделя Нобеловата награда за медицина за 1962 г. с Джеймс Уотсън и Морис Уилкинс за изясняване на структурата на ДНК.

Франсис Крик: биография

Най-големият от двамата сина, Франсис, е роден на Хари Крик и Елизабет Ан Уилкинс на 8 юни 1916 г. в Нортхемптън, Англия. Учи в местна гимназия и в ранна възраст е увлечен от експерименти, често придружени от химически експлозии. В училище той получи награда за събиране на диви цветя. Освен това той беше обсебен от тениса, но не се интересуваше малко от други игри и спортове. На 14-годишна възраст Франсис получава стипендия за училище Mill Hill в Северен Лондон. Четири години по-късно, на 18, той постъпва в университетския колеж. Когато навърши пълнолетие, родителите му се преместиха от Нортхемптън в Мил Хил и това позволи на Франсис да живее у дома, докато учи. Получава диплома с отличие по физика.

След бакалавърско обучение Франсис Крик, под ръководството на да Коста Андраде от Университетския колеж, изучава вискозитета на водата под налягане и при високи температури. През 1940 г. Франсис получава гражданска длъжност в Адмиралтейството, където работи по проектирането на противокорабни мини. Крик се ожени за Рут Дорийн Дод по-рано през годината. Синът им Майкъл е роден по време на въздушен удар над Лондон на 25 ноември 1940 г. Към края на войната Франсис е назначен в научното разузнаване в щаба на британското адмиралтейство в Уайтхол, където се занимава с разработването на оръжия.

На границата на живото и неживото

Осъзнавайки, че ще има нужда от допълнително обучение, за да удовлетвори желанието си да прави фундаментални изследвания, Крик решава да работи върху своята напреднала степен. Според него той бил очарован от две области на биологията – границата между живо и неживо и дейността на мозъка. Крик избра първото, въпреки че знае малко по темата. След предварително обучение в университетския колеж през 1947 г., той се установява на програма в лаборатория в Кеймбридж под ръководството на Артър Хюз, свързана с работа върху физическите свойства на цитоплазмата на културата на пилешки фибробласти.

Две години по-късно Крик се присъединява към групата на Съвета за медицински изследвания в лабораторията в Кавендиш. В него влизаха британските академици Макс Перуц и Джон Кендрю (бъдещи нобелови лауреати). Франсис започва да си сътрудничи с тях, уж за да изучава структурата на протеина, но в действителност за да работи с Уотсън за разкриване на структурата на ДНК.

Двойна спирала

През 1947 г. Франсис Крик се развежда с Дорийн и през 1949 г. се жени за Одил Спийд, студентка по изкуство, която среща, докато служи във флота по време на службата си в Адмиралтейството. Бракът им съвпада с началото на неговата докторска работа по рентгенова дифрактометрия на протеини. Това е метод за изследване на кристалната структура на молекулите, който дава възможност да се определят елементите на тяхната триизмерна структура.

През 1941 г. лабораторията Кавендиш се ръководи от сър Уилям Лорънс Браг, който е пионер в рентгеновата дифракционна техника преди четиридесет години. През 1951 г. към Крик се присъединява Джеймс Уотсън, гостуващ американец, който учи при италианския лекар Салвадор Едуард Лурия и е член на група физици, които изучават бактериални вируси, известни като бактериофаги.

Подобно на колегите си, Уотсън се интересуваше от разкриването на състава на гените и смяташе, че разкриването на структурата на ДНК е най-обещаващото решение. Неформалното партньорство между Крик и Уотсън се развива чрез подобни амбиции и подобни мисловни процеси. Техните преживявания се допълваха взаимно. По времето, когато се срещнаха за първи път, Крик знаеше много за дифракцията на рентгенови лъчи и протеиновата структура, а Уотсън беше добре наясно с бактериофагите и бактериалната генетика.

Данни за Франклин

Франсис Крик и са били наясно с работата на биохимиците Морис Уилкинс и Кралския колеж в Лондон, които са използвали дифракция на рентгенови лъчи за изследване на структурата на ДНК. Крик, по-специално, насърчи лондонската група да изгради модели, подобни на тези, направени в Съединените щати, за да реши проблема с алфа-спирала на протеин. Полинг, бащата на концепцията за химическо свързване, показа, че протеините имат триизмерна структура и не са просто линейни вериги от аминокиселини.

Уилкинс и Франклин, действащи независимо, предпочитат по-преднамерения експериментален подход пред теоретичния моделиращ метод на Полинг, следван от Франсис. Тъй като групата в King's College не отговори на техните предложения, Крик и Уотсън посветиха част от двугодишния период на дискусии и разсъждения. В началото на 1953 г. те започват да създават ДНК модели.

структура на ДНК

Използвайки данните от рентгеновата дифракция на Франклин, чрез много опити и грешки, те създадоха модел на молекулата на дезоксирибонуклеинова киселина, който съответства на откритията на лондонската група и данните на биохимика Ервин Чаргаф. През 1950 г. последният демонстрира, че относителното количество от четири нуклеотида, които изграждат ДНК, следва определени правила, едно от които е съответствието на количеството аденин (A) на количеството тимин (T) и количеството гуанин (G ) до количеството цитозин (С). Такава връзка предполага, че A и T и G и C са сдвоени, опровергавайки идеята, че ДНК не е нищо повече от тетрануклеотид, тоест проста молекула, състояща се от четирите бази.

През пролетта и лятото на 1953 г. Уотсън и Крик написват четири статии за структурата и предполагаемите функции на дезоксирибонуклеиновата киселина, първата от които се появява на 25 април в списание Nature. Публикациите бяха придружени от работата на Уилкинс, Франклин и техните колеги, които представиха експериментални доказателства за модела. Уотсън спечели хвърлянето на монета и постави фамилното си име на първо място, като по този начин трайно свързва фундаменталното научно постижение с двойката Уотсън Крийк.

Генетичен код

През следващите няколко години Франсис Крик изучава връзката между ДНК и сътрудничеството му с Върнън Инграм доведе до демонстрацията през 1956 г. на разликата в състава на хемоглобина на сърповидно-клетъчната анемия от нормалното с една аминокиселина. Проучването предостави доказателства, че генетичните заболявания могат да бъдат свързани с връзката ДНК-протеин.

Приблизително по това време южноафриканският генетик и молекулярният биолог Сидни Бренър се присъедини към Крик в лабораторията в Кавендиш. Те започнаха да се справят с "проблема с кодирането" - определяне как последователността на ДНК базата образува аминокиселинната последователност в протеин. Работата е представена за първи път през 1957 г. под заглавието „За протеиновия синтез“. В него Крик формулира основния постулат на молекулярната биология, според който информацията, прехвърлена на протеин, вече не може да бъде върната. Той предсказва механизма на протеиновия синтез чрез прехвърляне на информация от ДНК към РНК и от РНК към протеин.

Институт Солк

През 1976 г., докато е на почивка, Крик получава постоянна позиция в Института за биологични изследвания на Солк в Ла Хола, Калифорния. Той се съгласи и работи до края на живота си в института на Солк, включително като директор. Тук Крик започва да изучава функционирането на мозъка, което го интересува от самото начало на научната му кариера. Той се занимаваше главно със съзнанието и се опита да се доближи до този проблем чрез изследване на зрението. Крик публикува няколко спекулативни произведения за механизмите на сънуването и вниманието, но, както пише в автобиографията си, той все пак трябваше да измисли някаква теория, която да е едновременно нова и да обяснява убедително много експериментални факти.

Интересен епизод от дейността на Института Солк беше развитието на неговата идея за „насочена панспермия“. Заедно с Лесли Оргел той публикува книга, в която предполага, че микробите се извисяват в космоса, за да достигнат в крайна сметка Земята и да я засеят, и че това е направено в резултат на действията на „някой“. Ето как Франсис Крик опроверга теорията за креационизма, като демонстрира как могат да бъдат представени спекулативни идеи.

Награди за учени

По време на кариерата си на енергичен теоретик на съвременната биология, Франсис Крик събира, подобрява и синтезира експериментална работа на други и довежда необичайните си заключения за решаването на фундаментални проблеми на науката. Неговите изключителни усилия, в допълнение към Нобеловата награда, му донесоха много награди. Те включват наградата Ласкер, наградата Чарлз Майер на Френската академия на науките и Кралския медал на Копли. През 1991 г. е приет в орден „За заслуги“.

Крик почина на 28 юли 2004 г. в Сан Диего на 88-годишна възраст. През 2016 г. в северен Лондон е построен институтът Франсис Крик. Сградата на стойност 660 милиона британски лири се превърна в най-големия център за биомедицински изследвания в Европа.