Francis Creek prisidėjo prie mokslo. Watson and Creek – biografija. Karjera ir asmeninis gyvenimas

Anglų molekulinis biologas Francis Harri Compton Creek gimė Northamptone ir buvo vyriausias iš dviejų turtingo batų gamintojo Harry Compton Creek ir Annos Elizabeth (Wilkins) Creek sūnų. Praleidęs vaikystę Northamptone, jis lankė vidurinę mokyklą. Per ekonominę krizę po Pirmojo pasaulinio karo šeimos verslas žlugo ir Cricko tėvai persikėlė į Londoną. Būdamas Mill Hill mokyklos studentas, Crickas labai domėjosi fizika, chemija ir matematika. 1934 m. jis įstojo į Londono universiteto koledžą studijuoti fizikos, o po trejų metų baigė mokslų bakalauro laipsnį. Baigdamas studijas universiteto koledže, Crick'as nagrinėjo vandens klampumą aukštoje temperatūroje; šis darbas buvo nutrauktas 1939 m., prasidėjus Antrajam pasauliniam karui.

Karo metais Crickas užsiėmė minų kūrimu Britanijos laivyno tyrimų laboratorijoje. Dvejus metus po karo pabaigos jis toliau dirbo šioje ministerijoje ir būtent tada perskaitė garsiąją Erwino Schrödingerio knygą „Kas yra gyvenimas? Fiziniai gyvos ląstelės aspektai "("Kas yra gyvybė? Gyvos ląstelės fiziniai aspektai"), išleista 1944 m. Knygoje Schrödingeris klausia: "Kaip galima paaiškinti erdvės ir laiko įvykius, vykstančius gyvame organizme remiantis fizika ir chemija?

Knygoje pateiktos idėjos taip paveikė Cricką, kad, ketindamas studijuoti dalelių fiziką, jis perėjo į biologiją. Remiamas Archibald W. Hill, Crick gavo Medicinos tyrimų tarybos stipendiją ir 1947 m. pradėjo dirbti Strangway laboratorijoje Kembridže. Čia jis studijavo biologiją, organinę chemiją ir rentgeno spindulių difrakcijos metodus, naudojamus erdvinei molekulių struktūrai nustatyti. Jo žinios apie biologiją labai išsiplėtė po to, kai 1949 m. persikėlė į Cavendish laboratoriją Kembridže – vieną iš pasaulio molekulinės biologijos centrų.

Vadovaujant Maxui Perutzui, Crickas ištyrė baltymų molekulinę struktūrą, dėl kurios jis susidomėjo baltymų molekulių aminorūgščių sekos genetiniu kodu. Apie 20 nepakeičiamų aminorūgščių yra monomeriniai vienetai, iš kurių susideda visi baltymai. Tyrinėdamas problemą, kurią jis apibrėžė kaip „ribą tarp gyvųjų ir negyvųjų“, Crickas bandė rasti cheminį genetikos pagrindą, kuris, jo manymu, gali būti dezoksiribonukleino rūgštyje (DNR).

Genetika kaip mokslas atsirado 1866 m., kai Gregoras Mendelis suformulavo poziciją, kad „elementai“, vėliau vadinami genais, lemia fizinių savybių paveldėjimą. Po trejų metų šveicarų biochemikas Friedrichas Miescheris atrado nukleino rūgštį ir parodė, kad jos yra ląstelės branduolyje. Amžiaus sandūroje mokslininkai atrado, kad genai yra chromosomose – ląstelės branduolio statybinėse dalyse. XX amžiaus pirmoje pusėje. biochemikai nustatė nukleorūgščių cheminę prigimtį, o 40 m. mokslininkai išsiaiškino, kad genus formuoja viena iš šių rūgščių – DNR. Įrodyta, kad genai arba DNR kontroliuoja ląstelių baltymų, vadinamų fermentais, biosintezę (arba gamybą), taigi ir biocheminius procesus ląstelėje.

Kai Crickas Kembridže pradėjo rengti daktaro disertaciją, jau buvo žinoma, kad nukleorūgštys susideda iš DNR ir RNR (ribonukleino rūgšties), kurių kiekvieną sudaro pentozės grupės monosacharido (dezoksiribozės arba ribozės), fosfato molekulės. ir keturios azoto bazės – adeninas, timinas, guaninas ir citozinas (RNR vietoj timino yra uracilo). 1950 metais Erwinas Chargaffas iš Kolumbijos universiteto parodė, kad DNR yra vienodas šių azoto bazių kiekis. Maurice'as H.F. Wilkinsas ir jo kolegė Rosalind Franklin iš Londono universiteto King's College atliko DNR molekulių rentgeno spindulių difrakcijos tyrimus ir padarė išvadą, kad DNR turi dvigubos spiralės formą, primenančią spiralinius laiptus.

1951 metais dvidešimt trejų metų amerikiečių biologas Jamesas D. Watsonas pakvietė Cricką dirbti Cavendish laboratorijoje. Vėliau jie užmezgė artimus kūrybinius ryšius. Remdamiesi ankstyvaisiais Chargaffo, Wilkinso ir Franklino tyrimais, Crickas ir Watsonas nusprendė nustatyti cheminę DNR struktūrą. Per dvejus metus jie sukūrė DNR molekulės erdvinę struktūrą, sukonstruodami jos modelį iš rutuliukų, vielos gabalėlių ir kartono. Pagal jų modelį DNR yra dviguba spiralė, susidedanti iš dviejų monosacharido ir fosfato (dezoksiribozės fosfato) grandinių, sujungtų bazių poromis spiralės viduje, su adeninu jungiasi su timinu, o guaninu – su citozinu, o bazės – viena su kita. vandeniliniais ryšiais.

Šis modelis leido kitiems tyrėjams aiškiai įsivaizduoti DNR replikaciją. Vandenilinių ryšių vietose atskiriamos dvi molekulės grandinės, tarsi atidaromas užtrauktukas, po to ant kiekvienos senosios DNR molekulės pusės sintetinama nauja. Bazinė seka veikia kaip naujos molekulės šablonas arba modelis.

1953 m. Crickas ir Watsonas baigė kurti DNR modelį. Tais pačiais metais Crick gavo daktaro laipsnį iš Kembridžo su disertacija apie baltymų struktūros rentgeno difrakcinę analizę. Kitais metais jis studijavo baltymų struktūrą Bruklino politechnikos institute Niujorke ir skaitė paskaitas įvairiuose JAV universitetuose. Grįžęs į Kembridžą 1954 m., jis tęsė savo tyrimus Cavendish laboratorijoje, daugiausia dėmesio skirdamas genetinio kodo iššifravimui. Iš pradžių buvo teoretikas, Crick pradėjo kartu su Sydney Brenneriu tirti genetines bakteriofagų (virusų, užkrečiančių bakterines ląsteles) mutacijas.

Iki 1961 m. buvo atrasti trys RNR tipai: informacinė, ribosominė ir transportinė. Crickas ir jo kolegos pasiūlė būdą nuskaityti genetinį kodą. Pagal Cricko teoriją, pasiuntinio RNR gauna genetinę informaciją iš ląstelės branduolyje esančios DNR ir perduoda ją į ribosomas (baltymų sintezės vietas) ląstelės citoplazmoje. Transporto RNR perneša aminorūgštis į ribosomas.

Informacinė ir ribosominė RNR sąveikauja viena su kita, kad užtikrintų, jog aminorūgštys būtų sujungtos, kad susidarytų teisingos sekos baltymų molekulės. Genetinį kodą sudaro azotinių DNR ir RNR bazių tripletai kiekvienai iš 20 aminorūgščių. Genai susideda iš daugybės pagrindinių tripletų, kuriuos Crickas pavadino kodonais; skirtingų rūšių kodonai yra vienodi.

Crickas, Wilkinsas ir Watsonas pasidalino 1962 m. Nobelio fiziologijos ir medicinos premiją „už atradimus, susijusius su nukleorūgščių molekuline struktūra ir jų svarba perduodant informaciją gyvose sistemose“. AV Engström iš Karolinska instituto apdovanojimo ceremonijoje sakė: „Erdvinės molekulinės struktūros atradimas... DNR yra nepaprastai svarbus, nes joje nubrėžiamos galimybės iki smulkiausių detalių suprasti bendrąsias ir individualias visų gyvų būtybių savybes“. Engström pažymėjo, kad „dezoksiribonukleino rūgšties dvigubos spiralinės struktūros iššifravimas su specifine azoto bazių pora atveria fantastiškas galimybes atskleisti genetinės informacijos valdymo ir perdavimo detales“.

Tais metais, kai gavo Nobelio premiją, Crickas tapo Kembridžo universiteto biologinės laboratorijos vadovu ir Salk instituto tarybos nariu San Diege, Kalifornijoje. 1977 m. jis persikėlė į San Diegą ir gavo kvietimą tapti profesoriumi. Solkovo institute Crickas atliko tyrimus neurobiologijos srityje, ypač tyrė regėjimo ir sapnų mechanizmus. 1983 m. kartu su anglų matematiku Grahamu Mitchisonu jis teigė, kad sapnai yra proceso, kurio metu žmogaus smegenys išlaisvinamos nuo pernelyg didelių ar nenaudingų asociacijų, susikaupusių budrumo metu, šalutinis poveikis. Mokslininkai iškėlė hipotezę, kad ši „atvirkštinio mokymosi“ forma egzistuoja siekiant išvengti nervinių procesų perkrovos.

Knygoje „Gyvenimas pats: jo kilmė ir prigimtis“ (1981) Crickas atkreipė dėmesį į stulbinančius visų gyvybės formų panašumus. „Išskyrus mitochondrijas, – rašė jis, – genetinis kodas yra identiškas visuose šiuo metu tiriamuose gyvuose objektuose. Remdamasis molekulinės biologijos, paleontologijos ir kosmologijos atradimais, jis teigė, kad gyvybė Žemėje galėjo atsirasti iš mikroorganizmų, kurie buvo išsklaidyti po erdvę iš kitos planetos; šią teoriją jis ir jo kolega Leslie Orgel pavadino „tiesiogine panspermija“.

1940 metais Crickas vedė Ruth Doreen Dodd; jiems gimė sūnus. Jie išsiskyrė 1947 m., o po dvejų metų Crickas vedė Odile Speed. Jie turėjo dvi dukteris.

Daugybė Cricko apdovanojimų yra Prancūzijos mokslų akademijos Charleso Leopoldo Meierio premija (1961), Amerikos tyrimų draugijos mokslo premija (1962), Karališkasis medalis (1972), Karališkosios draugijos Copley medalis (1976). Creek yra Londono karališkosios draugijos, Edinburgo karališkosios draugijos, Karališkosios Airijos akademijos, Amerikos mokslų pažangos asociacijos, Amerikos menų ir mokslų akademijos ir Amerikos nacionalinės mokslų akademijos garbės narys.

Darbas biologijos srityje

Romanova Anastasija

Francis Creek

Jamesas Watsonas

„Antrinės DNR struktūros atradimas“

Šios istorijos pradžią galima suprasti kaip pokštą. „Ir mes ką tik atradome gyvenimo paslaptį! – pasakojo vienas iš dviejų vyrų, įėjusių į Kembridžo erelio pubą lygiai prieš 57 metus – 1953 metų vasario 28 dieną. Ir šie netoliese esančioje laboratorijoje dirbantys žmonės nė kiek neperdėjo. Vienas iš jų buvo pavadintas Francis Creek, o kitas buvo Jamesas Watsonas.

Biografija:

Francis Creek

Karo metais Crickas užsiėmė minų kūrimu Britanijos laivyno tyrimų laboratorijoje. Dvejus metus po karo pabaigos jis toliau dirbo šioje ministerijoje ir būtent tada perskaitė garsiąją Erwino Schrödingerio knygą „Kas yra gyvenimas? Fiziniai gyvos ląstelės aspektai “, paskelbtas 1944 m. Knygoje Schrödingeris užduoda klausimą: „Kaip galima paaiškinti fizikos ir chemijos požiūriu erdvinius ir laiko įvykius, vykstančius gyvame organizme?
Knygoje pateiktos idėjos taip paveikė Cricką, kad, ketindamas studijuoti dalelių fiziką, jis perėjo į biologiją. Padedamas Willo Cricko, jis gavo Medicinos tyrimų tarybos stipendiją ir 1947 m. pradėjo dirbti Strangway laboratorijoje Kembridže. Čia jis studijavo biologiją, organinę chemiją ir rentgeno spindulių difrakcijos metodus, naudojamus erdvinei molekulių struktūrai nustatyti.

Jamesas Deway'us Watsonas

Čikagoje įgijo pradinį ir vidurinį išsilavinimą. Netrukus paaiškėjo, kad Jamesas buvo neįprastai gabus vaikas, ir jis buvo pakviestas į radiją dalyvauti vaikų viktorinos programoje. Vos dvejus metus mokęs vidurinėje mokykloje, 1943 m. Watsonas gavo stipendiją studijuoti Čikagos universiteto eksperimentiniame ketverių metų koledže, kur parodė susidomėjimą ornitologijos studijomis. 1947 m. įgijęs mokslų bakalauro laipsnį Čikagos universitete, jis tęsė mokslus Indianos universitete Bloomington.
Iki to laiko Watsonas susidomėjo genetika ir pradėjo treniruotis Indianoje, vadovaujamas šios srities specialisto Hermano J. Möllerio ir bakteriologo Salvadoro Luria. Watsonas parašė disertaciją apie rentgeno spindulių poveikį bakteriofagų (virusų, užkrečiančių bakterijas) dauginimuisi ir 1950 m. gavo daktaro laipsnį. Nacionalinės tyrimų draugijos dotacija leido jam tęsti bakteriofagų tyrimus Kopenhagos universitete Danijoje. Ten jis atliko bakteriofago DNR biocheminių savybių tyrimą. Tačiau, kaip vėliau prisiminė, eksperimentai su fagu jį pradėjo slėgti, jis norėjo daugiau sužinoti apie tikrąją DNR molekulių struktūrą, apie kurią taip entuziastingai kalbėjo genetikai.

1951 metų spalio mėn metais mokslininkas išvyko į Kembridžo universiteto Cavendish laboratoriją tirti baltymų erdvinės struktūros kartu su Kendrew. Ten jis susipažino su Francisu Cricku (biologija besidominčiu fiziku), kuris tuo metu rašė daktaro disertaciją.
Vėliau jie užmezgė artimus kūrybinius ryšius. „Tai buvo intelektuali meilė iš pirmo žvilgsnio“, – sako vienas mokslo istorikas. Nepaisant bendrų interesų, požiūrio į gyvenimą ir mąstymo stiliaus, Watsonas ir Crickas kritikavo vienas kitą negailestingai, nors ir mandagiai. Jų vaidmenys šiame intelektualų duete buvo skirtingi. „Pranciškus buvo smegenys, o aš – jausmas“, – sako Watsonas

Nuo 1952 m., remdamiesi ankstyvaisiais Chargaffo, Wilkinso ir Franklino tyrimais, Crickas ir Watsonas nusprendė pabandyti nustatyti cheminę DNR struktūrą.

Iki šeštojo dešimtmečio buvo žinoma, kad DNR yra didelė molekulė, susidedanti iš nukleotidų, sujungtų linija. Mokslininkai taip pat žinojo, kad būtent DNR yra atsakinga už genetinės informacijos saugojimą ir paveldėjimą. Šios molekulės erdvinė struktūra ir mechanizmai, kuriais DNR paveldima iš ląstelės į ląstelę ir iš organizmo į organizmą, liko nežinomi.

V 1948 Linusas Paulingas atrado kitų makromolekulių – baltymų – erdvinę struktūrą. Paulingas, prikaustytas prie nefrito, kelias valandas lankstė popierių, kuriuo modeliavo baltymo molekulės konfigūraciją, ir sukūrė struktūros modelį, vadinamą „alfa spirale“.

Po šio atradimo spiralinės DNR hipotezė buvo populiari jų laboratorijoje, sakė Watsonas. Watsonas ir Crickas bendradarbiavo su pirmaujančiais rentgeno struktūrinės analizės ekspertais ir Crickui pavyko beveik tiksliai aptikti spiralės požymius tokiu būdu gautuose vaizduose.

Paulingas taip pat manė, kad DNR yra spiralė, be to, susidedanti iš trijų gijų. Tačiau jis negalėjo paaiškinti nei tokios struktūros prigimties, nei DNR savaiminio padvigubėjimo, perduodamo į dukterines ląsteles, mechanizmų.

Dvigrandė struktūra buvo atrasta po to, kai Maurice'as Wilkinsas slapta parodė Watsonui ir Crickui DNR molekulės rentgeno nuotrauką, kurią padarė jo bendradarbė Rosalind Franklin. Šiame paveikslėlyje jie aiškiai atpažino spiralės požymius ir nuvyko į laboratoriją, kad patikrintų viską 3D modelyje.

Laboratorijoje paaiškėjo, kad dirbtuvėse nebuvo tiektos stereo modeliui reikalingos metalinės plokštės, o Watsonas iš kartono iškirpo keturių tipų nukleotidų maketus - guanino (G), citozino (C), timino (T) ir adenino. (A) - ir pradėjo dėti juos ant stalo ... Ir tada jis atrado, kad adeninas jungiasi su timinu, o guaninas su citozinu pagal „rakto užrakto“ principą. Taip dvi DNR spiralės grandinės yra sujungtos viena su kita, tai yra, priešais timiną iš vienos grandinės visada bus adeninas iš kitos ir nieko daugiau.

Per ateinančius aštuonis mėnesius Watsonas ir Crickas apibendrino savo išvadas su jau turimomis, vasario mėn. pateikdami ataskaitą apie DNR struktūrą. 1953 metų.

Po mėnesio jie sukūrė 3D DNR molekulės modelį, pagamintą iš rutuliukų, kartono gabalėlių ir vielos.
Pagal Crick-Watson modelį, DNR yra dviguba spiralė, sudaryta iš dviejų dezoksiribozės fosfato grandinių, sujungtų bazių poromis panašiai kaip kopėčių laipteliai. Per vandenilinius ryšius adeninas susijungia su timinu, o guaninas su citozinu.

Galima keisti:

a) šios poros dalyviai;

b) bet kuri pora į kitą porą, ir tai nesukels struktūros pažeidimo, nors tai turės lemiamos įtakos jos biologiniam aktyvumui.


Watsono ir Cricko pasiūlyta DNR struktūra puikiai atitiko pagrindinį kriterijų, kurio įvykdymas buvo būtinas molekulei, kuri pretenduoja tapti paveldimos informacijos saugykla. „Mūsų modelio pagrindas yra labai tvarkingas, o bazinių porų seka yra vienintelė savybė, galinti užtikrinti genetinės informacijos perdavimą“, – rašė jie.
„Mūsų struktūra, – rašė Watsonas ir Crickas, – susideda iš dviejų grandinių, kurių kiekviena papildo kitą.

Watsonas apie atradimą rašė savo viršininkui Delbrückui, kuris rašė Nielsui Bohrui: „Biologijoje vyksta nuostabūs dalykai. Manau, kad Jimas Watsonas padarė atradimą, panašų į tai, ką Rutherfordas padarė 1911 m. Verta prisiminti, kad 1911 metais Rutherfordas atrado atomo branduolį.

Toks išdėstymas leido paaiškinti DNR kopijavimo mechanizmus: išsiskiria dvi spiralės gijos, ir kiekvienai iš jų iš nukleotidų užbaigiama tiksli buvusio „partnerio“ kopija išilgai spiralės. Tuo pačiu principu kaip pozityvas atspausdinamas iš negatyvo nuotraukoje.

Nors Rosalind Franklin nepalaikė hipotezės apie DNR spiralinę struktūrą, jos atvaizdai suvaidino lemiamą vaidmenį atrandant Watsoną ir Cricką.

Vėliau buvo įrodytas Watsono ir Cricko pasiūlytas DNR struktūros modelis. Ir į 1962 jų darbai buvo apdovanoti Nobelio fiziologijos ar medicinos premija „už atradimus nukleorūgščių molekulinės sandaros srityje ir už jų vaidmens perduodant informaciją gyvoje medžiagoje nustatymą“. Rosalind Franklin, kuri tuo metu mirė (nuo vėžio 1958 m.), tarp laureatų nebuvo, nes premija nėra įteikiama po mirties.

Jis iš Karolinskos instituto apdovanojimų ceremonijoje sakė: „DNR erdvinės molekulinės struktūros atradimas yra nepaprastai svarbus, nes jis nubrėžia galimybes iki smulkiausių detalių suprasti bendrąsias ir individualias visų gyvų būtybių savybes“. Engström pažymėjo, kad „dezoksiribonukleino rūgšties dvigubos spiralinės struktūros iššifravimas su specifine azoto bazių pora atveria fantastiškas galimybes atskleisti genetinės informacijos valdymo ir perdavimo detales“.

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

Pasikartojančios DNR spiralės egzistavimo atradimas pasirodė esąs lūžio momentas biologijoje. Jį sukūrė anglas Francisas Crickas ir amerikietis Jamesas Watsonas. 1962 metais mokslininkai buvo apdovanoti Nobelio premija.

Jie yra vieni protingiausių žmonių planetoje. Crickas padarė daug atradimų įvairiose srityse, neapsiribojant genetika. Watsonas užsitarnavo žinomumą dėl daugybės pareiškimų, tačiau tai labiau apibūdina jį kaip nepaprastą žmogų.

Vaikystė

Francis Crick gimė 1916 m. Northampton mieste, Anglijoje. Jo tėvas buvo sėkmingas verslininkas ir turėjo batų gamyklą. Jis lankė įprastą vidurinę mokyklą. Po karo šeimos pajamos gerokai sumažėjo, vadovas nusprendė šeimą perkelti į Londoną. Pranciškus baigė Mill Hill mokyklą, kurioje mėgo matematiką, fiziką ir chemiją. Vėliau jis įstojo į Londono universiteto koledžą ir yra pripažintas mokslų bakalauro laipsniu.

Tada kitame žemyne ​​gimė jo būsimasis kolega Jamesas Watsonas. Nuo vaikystės jis skyrėsi nuo paprastų vaikų, net tada jie pranašavo šviesią Jameso ateitį. Jis gimė Čikagoje 1928 m. Tėvai jį apsupo meile ir džiaugsmu.

Mokytojas pirmoje klasėje pastebėjo, kad jo intelektas buvo netinkamas jo amžiui. Po 3 klasės dalyvavo intelektualinėje viktorinoje vaikams per radiją. Watsonas pademonstravo nuostabų sugebėjimą. Vėliau buvo pakviestas į ketverius metus trukusį Čikagos universitetą, kur susidomėjo ornitologija. Bakalauro diplomą įgijęs jaunuolis nusprendžia tęsti mokslus Bloomingtono universitete Indianoje.

Domėjimasis mokslu

Indianos universitete Watsonas užsiima genetika ir patenka į biologo Salvadoro Laurios bei genialaus genetiko J. Moellerio dėmesį. Bendradarbiaujant buvo parengta disertacija apie rentgeno spindulių poveikį bakterijoms ir virusams. Po puikios gynybos Jamesas Watsonas tampa mokslų daktaru.

Tolesni bakteriofagų tyrimai vyks tolimoje Danijoje – Kopenhagos universitete. Mokslininkas aktyviai dirba kurdamas DNR modelį ir tiria jo savybes. Jo kolega yra talentingas biochemikas Hermanas Kalkaromas. Tačiau lemtingasis susitikimas su Francisu Cricku įvyks Kembridžo universitete. Vos 23-ejų metų siekiantis mokslininkas Vatsonas pakvies Pranciškų į savo laboratoriją dirbti kartu.


Prieš Antrąjį pasaulinį karą Crick tyrė vandens klampumą įvairiose būsenose. Vėliau teko dirbti Karinių jūrų pajėgų ministerijoje – jis kuria minas. Lūžis bus E. Schrödingerio knygos skaitymas. Autoriaus idėjos pastūmėjo Pranciškų studijuoti biologiją. Nuo 1947 m. dirba Kembridžo laboratorijoje, studijuoja rentgeno spindulių difrakciją, organinę chemiją ir biologiją. Jo vadovas buvo Maxas Perutzas, tyrinėjantis baltymų struktūrą. Crickas domisi genetinio kodo cheminio pagrindo apibrėžimu.

DNR dekodavimas

1951 metų pavasarį Neapolyje vyko simpoziumas, kuriame Jamesas susitinka su anglų mokslininku Maurice'u Wilkinsu ir tyrinėtoja Rosalyn Franklin, kurie taip pat atlieka DNR analizę. Jie nustatė, kad kameros struktūra panaši į sraigtinius laiptus – ji yra dvigubos spiralės formos. Jų eksperimentiniai duomenys paskatino Watsoną ir Cricką atlikti tolesnius tyrimus. Jie nusprendžia nustatyti nukleorūgščių sudėtį ir ieškoti reikiamo finansavimo – Nacionalinės kūdikių paralyžiaus tyrimo draugijos dotacijos.


Jamesas Watsonas

1953 metais jie informuos pasaulį apie DNR struktūrą ir pristatys gatavą molekulės modelį.

Vos per 8 mėnesius du puikūs mokslininkai apibendrins savo eksperimentų rezultatus turimais duomenimis. Po mėnesio iš rutuliukų ir kartono bus pagamintas trimatis DNR modelis.

Apie atradimą paskelbė Cavendish laboratorijos direktorius Laurence'as Braggas per Belgijos konferenciją balandžio 8 d. Tačiau atradimo svarba nebuvo iš karto pripažinta. Tik balandžio 25 d., paskelbus straipsnį mokslo žurnale „Gamta“, biologai ir kiti laureatai įvertino naujų žinių vertę. Šis įvykis buvo priskirtas didžiausiam šimtmečio atradimui.

1962 metais britai Wilkins ir Creek su amerikiečiu Watsonu buvo nominuoti Nobelio medicinos premijai. Deja, Rosalind Franklin mirė prieš 4 metus ir nebuvo įtraukta į pretendentų sąrašą. Šiuo atžvilgiu kilo garsus skandalas, nes modelis naudojo Franklino eksperimentų duomenis, nors ji nedavė oficialaus leidimo. Crickas ir Watsonas glaudžiai bendradarbiavo su jos partneriu Wilkinsu, o pati Rosalind iki gyvenimo pabaigos nesužinojo savo eksperimentų svarbos medicinai.

Atidarymo proga Niujorke buvo pastatytas paminklas Watsonui. Wilkinsas ir Creekas šios garbės negavo, nes neturėjo Amerikos pilietybės.

Karjera

Po DNR struktūros atradimo Watsono ir Cricko keliai išsiskiria. Jamesas tampa Kalifornijos universiteto Biologijos katedros vyresniuoju bendradarbiu, vėliau profesoriumi. 1969 m. jam buvo pasiūlyta vadovauti Long Islando molekulinės biologijos laboratorijai. Mokslininkas atsisako dirbti Harvarde, kur dirbo nuo 1956 m. Likusį savo gyvenimą jis skirs neurobiologijai, virusų ir DNR poveikio vėžiui tyrimams. Mokslininkui vadovaujant laboratorija pasiekė naują tyrimų kokybės lygį, gerokai išaugo jos finansavimas. Gold Spring Harboras tapo pagrindiniu pasaulyje molekulinės biologijos studijų centru. 1988–1992 metais Watsonas aktyviai dalyvavo daugelyje projektų, skirtų žmogaus genomui tirti.

Crickas po pasaulinio pripažinimo tampa biologinės laboratorijos Kembridže vadovu. 1977 m. jis persikėlė į San Diegą, Kaliforniją, kad tyrinėtų sapnų ir regėjimo mechanizmus.

Francis Creek

1983 metais su matematiku Gr. Mitchison, jis teigė, kad sapnai yra smegenų gebėjimas išsivaduoti nuo nenaudingų ir perteklinių asociacijų, susikaupusių per dieną. Mokslininkai sapnus pavadino nervų sistemos perkrovimo prevencija.

1981 metais buvo išleista Franciso Cricko knyga „Gyvenimas toks, koks yra: jo kilmė ir prigimtis“, kurioje autorius sufleruoja gyvybės Žemėje kilmę. Pagal jo versiją, pirmieji planetos gyventojai buvo mikroorganizmai iš kitų kosminių objektų. Tai paaiškina visų gyvų objektų genetinio kodo panašumą. Mokslininkas mirė 2004 metais nuo onkologijos. Jis buvo kremuotas, o jo pelenai išbarstyti Ramiajame vandenyne.


Francis Creek

2004 m. Watsonas tapo rektoriumi, tačiau 2007 m. turėjo palikti šias pareigas, nes prabilo apie genetinį ryšį tarp kilmės (rasės) ir intelekto lygio. Mokslininkas, mėgstantis provokuojančius ir įžeidžiančius komentarus apie kolegų darbą, Franklinas nebuvo išimtis. Kai kurie pareiškimai buvo priimti kaip išpuoliai prieš nutukusius žmones ir homoseksualus.

2007 m. Watsonas paskelbė savo autobiografiją „Avoid the Tediousness“. 2008 m. skaitė viešą paskaitą Maskvos valstybiniame universitete. Watsonas vadinamas pirmuoju asmeniu, turinčiu visiškai sekvenuotą genomą. Šiuo metu mokslininkas ieško genų, atsakingų už psichines ligas.

Crickas ir Watsonas atvėrė naujas medicinos plėtros galimybes. Neįmanoma pervertinti jų mokslinės veiklos reikšmės.

Mums svarbus informacijos aktualumas ir patikimumas. Jei radote klaidą ar netikslumą, praneškite mums. Pažymėkite klaidą ir paspauskite spartųjį klavišą Ctrl + Enter .

Anglų fizikas (pagal išsilavinimą), 1962 m. Nobelio fiziologijos ar medicinos premijos laureatas (kartu su Jamesas Watsonas ir Maurice'as Wilkinsas) su formuluote: „už nukleorūgščių molekulinės struktūros atradimą ir jos reikšmę perduodant informaciją gyvoje medžiagoje“.

Antrojo pasaulinio karo metais dirbo Admiralitete, kur Britanijos laivynui kūrė magnetines ir akustines minas.

1946 metais Francis Creek skaityk knyga Ervinas Schrodingeris: Kas yra gyvenimas fizikos požiūriu? ir nusprendė palikti mokslinius tyrimus fizikos srityje ir spręsti biologijos problemas. Vėliau jis rašė, kad norint pereiti nuo fizikos prie biologijos, reikia „beveik atgimti“.

1947 metais Francis Creek paliko Admiralitetą ir maždaug tuo pačiu metu Linusas Paulingas iškėlė hipotezę, kad baltymų difrakcijos modelį nulėmė alfa spiralės, apvyniotos viena aplink kitą.

Francis Crick domėjosi dviem esminėmis neišspręstomis biologijos problemomis:
– Kaip molekulės leidžia pereiti iš negyvojo į gyvą?
- Kaip smegenys vykdo mąstymą?

1951 metais Francis Creek susitikau su Jamesas Watsonas ir kartu 1953 m. jie kreipėsi į DNR struktūros analizę.

"Karjera F. Crickas negali būti vadinamas greitu ir ryškiu. Sulaukęs trisdešimt penkerių, jis vis dar ne gavo daktaro laipsnį (PhD maždaug atitinka mokslų kandidato vardą – apytiksliai I.L. Vikentjevas).
Vokiečių bombos sunaikino laboratoriją Londone, kurioje jis turėjo išmatuoti slėginio šilto vandens klampumą.
Crickas nebuvo labai nusiminęs, kad jo fizikos karjera sustojo. Biologija jį traukė ir anksčiau, todėl greitai susirado darbą Kembridže, kur jo tema buvo ląstelių citoplazmos klampumo matavimas. Be to, Cavendish studijavo kristalografiją.
Tačiau Crickui pritrūko kantrybės sėkmingai plėtoti savo mokslines idėjas, nei tinkamo kruopštumo, kad galėtų plėtoti kitų idėjas. Jo nuolatinis tyčiojimasis iš kitų, savo karjeros nepaisymas, kartu su pasitikėjimu savimi ir įpročiu patarti kitiems, erzino Cavendish kolegas.
Tačiau pats Crickas nebuvo patenkintas moksliniu laboratorijos dėmesiu, kuris buvo sutelktas tik į baltymus. Jis buvo įsitikinęs, kad paieška vyksta netinkama kryptimi. Genų paslaptis slypi ne baltymuose, o DNR. Suviliotas idėjų Vatsonas, jis atsisakė savo tyrimų ir sutelkė dėmesį į DNR molekulės tyrimą.
Taip susiformavo puikus dviejų draugiškų varžovų talentų duetas: jaunas, ambicingas amerikietis, turintis šiek tiek biologijos, ir šviesaus proto, bet nesukomplektuotas trisdešimt penkerių metų britas, žinantis fiziką.
Dviejų priešingybių derinys sukėlė egzoterminę reakciją.
Per kelis mėnesius, surinkę savus ir anksčiau kitų gautus, bet neapdorotus duomenis, abu mokslininkai priartėjo prie didžiausio atradimo per visą žmonijos istoriją – DNR struktūros iššifravimo. […]
Bet klaidos nebuvo.
Viskas pasirodė labai paprasta: DNR yra kodas, parašytas išilgai visos jos molekulės – elegantiškai pailgos dvigubos spiralės, kuri gali būti savavališkai ilga.
Kodas nukopijuojamas dėl cheminio giminingumo tarp sudedamųjų cheminių junginių – kodo raidžių. Raidžių deriniai reiškia baltymo molekulės tekstą, parašytą vis dar nežinomu kodu. DNR struktūros paprastumas ir elegancija pribloškė.
Vėliau Richardas Dawkinsas rašė: „Molekulinės biologijos eroje po Watsono ir Cricko atradimo buvo tikrai revoliucinga tai, kad gyvybės kodas buvo suskaitmenintas į neįtikėtinai panašų į kompiuterinę programą.

Matt Ridley, Genome: The Autobiography of a Species in 23 Chapters, M., Exmo, 2009, p. 69-71.

Išanalizavus gautą Maurice'as Wilkinsas duomenys apie rentgeno spindulių sklaidą ant DNR kristalų, Francis Creek kartu su Jamesas Watsonas 1953 m. pastatytas šios molekulės trimatės struktūros modelis, vadinamas „Watson-Crick modeliu“.

Francis Creek 1953 m. didžiuodamasis savo sūnui rašė: „ Jimas Watsonas ir aš padariau tai, kas buvo bene svarbiausias atradimas... Dabar esame įsitikinę, kad DNR yra kodas. Taigi bazių seka („raidės“) daro vieną geną skirtingą nuo kito (kaip ir skirtingi spausdinto teksto puslapiai skiriasi vienas nuo kito). Galite įsivaizduoti, kaip Gamta kuria genų kopijas: jei dvi grandinės supintos į dvi atskiras grandines, kiekviena grandinė prisegs kitą, tada A visada bus su T, o G su C, ir mes gausime dvi kopijas vietoj vienos. Kitaip tariant, mes manome, kad radome pagrindinį mechanizmą, kuriuo gyvybė kyla iš gyvenimo... Galite suprasti, kaip mes esame susijaudinę.

Citata Matt Ridley, Gyvenimas yra diskretiškas kodas, surinkti darbai: visko teorija / Red. Johnas Brockmanas, M., Binomas; Žinių laboratorija, 2016, p. vienuolika.

Būtent Francis Creek 1958 m. „... su suformulavo „centrinę molekulinės biologijos dogmą“, pagal kurią paveldima informacija perduodama tik viena kryptimi, būtent iš DNR į RNR ir iš RNR į baltymą. .
Jo prasmė ta, kad DNR įrašyta genetinė informacija realizuojama baltymų pavidalu, bet ne tiesiogiai, o su giminingo polimero – ribonukleino rūgšties (RNR) pagalba, ir šis kelias nuo nukleino rūgščių iki baltymų yra negrįžtamas. Taigi DNR sintetinama ant DNR, užtikrinant savo reduplikaciją, t.y. pradinės genetinės medžiagos atgaminimas kartomis. RNR taip pat sintetinama DNR, todėl genetinė informacija perrašoma (transkripcija) kelių RNR kopijų pavidalu. RNR molekulės tarnauja kaip šablonai baltymų sintezei – genetinė informacija paverčiama polipeptidinių grandinių forma.

Gnatik E.N., Žmogus ir jo perspektyvos antropogenetikos šviesoje: filosofinė analizė, M., Rusijos Tautų draugystės universiteto leidykla, 2005, p. 71.

„1994 metais išleista platų rezonansą sukėlusi knyga Pranciškus Krikas„Nuostabi hipotezė. Mokslinės sielos paieškos“.
Crickas skeptiškai žiūri į filosofus ir filosofiją apskritai, laikydamas, kad jų abstraktūs samprotavimai yra nevaisingi. Nobelio premijos laureatas už DNR dekodavimą (su J. Watsonas ir M. Wilkinsas), jis iškėlė sau tokį uždavinį: iššifruoti sąmonės prigimtį remiantis konkrečiais smegenų faktais.
Apskritai jis nesijaudina dėl klausimo "kas yra sąmonė?", o kaip smegenys ją gamina.
Jis sako: „Jūs, jūsų džiaugsmai ir vargai, jūsų prisiminimai ir ambicijos, jūsų tapatybės jausmas ir laisva valia iš tikrųjų yra ne kas kita, kaip didžiulės nervinių ląstelių bendruomenės ir jų sąveikaujančių molekulių elgesys“.
Labiausiai Crickui rūpi klausimas: kokia yra struktūrų ir modelių, užtikrinančių sąmoningo veiksmo ryšį ir vienybę („pririšimo problema“) prigimtis?
Kodėl labai skirtingi stimulai, kuriuos gauna smegenys, yra tarpusavyje susiję taip, kad galiausiai sukuria vieningą patirtį, pavyzdžiui, vaikštančios katės įvaizdį?
Jis mano, kad būtent smegenų jungčių prigimtyje reikia ieškoti sąmonės reiškinio paaiškinimo.
Tiesą sakant, „nuostabi hipotezė“ yra ta, kad raktas į sąmonės prigimtį ir jos kokybinius vaizdus gali būti sinchronizuoti neuronų blyksniai, užfiksuoti atliekant eksperimentus nuo 35 prieš 40 Hercas tinkluose, jungiančiuose talamusą su smegenų žieve.
Natūralu, kad tiek filosofai, tiek kognityviniai mokslininkai abejojo, ar iš nervinių skaidulų virpesių, galbūt tikrai susijusių su fenomenalių patirties ypatybių pasireiškimu, galima kelti hipotezes apie sąmonę ir jos pažinimo mąstymo procesus.

Yudina N.S., Sąmonė, fiziškumas, mokslas, Sat: Sąmonės problema filosofijoje ir moksle / Red. DI. Dubrovsky, M., „Canon +“, 2009, 93 p.

Creek Francis Harri Compton buvo vienas iš dviejų molekulinės biologijos specialistų, kurie išaiškino genetinės informacijos nešėjo (DNR) struktūros paslaptį ir taip padėjo pagrindą šiuolaikinei molekulinei biologijai. Po šio esminio atradimo jis reikšmingai prisidėjo prie genetinio kodo ir genų veikimo supratimo, taip pat į neuromokslą. 1962 m. Nobelio medicinos premija pasidalino su Jamesu Watsonu ir Maurice'u Wilkinsu už DNR struktūros išaiškinimą.

Francis Crick: biografija

Vyriausias iš dviejų sūnų Francis gimė Harry Crick ir Elizabeth Ann Wilkins 1916 m. birželio 8 d. Northampton mieste, Anglijoje. Mokėsi vietinėje gimnazijoje ir ankstyvoje vaikystėje jį nuviliojo eksperimentai, dažnai lydimi cheminių sprogimų. Mokykloje jis gavo prizą už lauko gėlių rinkimą. Be to, jis buvo apsėstas teniso, tačiau mažai domėjosi kitais žaidimais ir sporto šakomis. Būdamas 14 metų, Francis gavo Mill Hill mokyklos stipendiją Šiaurės Londone. Po ketverių metų, būdamas 18-os, jis įstojo į universiteto koledžą. Jam sulaukus pilnametystės, jo tėvai iš Nortamptono persikėlė į Mill Hill ir tai leido Pranciškui mokytis namuose. Jis gavo fizikos laipsnį su pagyrimu.

Baigęs bakalauro studijas, Francis Crick, vadovaujamas da Costa Andrade universiteto koledže, tyrė vandens klampumą esant slėgiui ir aukštai temperatūrai. 1940 m. Pranciškus gavo civilines pareigas Admiralitete, kur dirbo kurdamas priešlaivinių minų projektavimą. Tais metais Crickas vedė Ruth Doreen Dodd. Jų sūnus Michaelas gimė per oro antskrydį Londone 1940 m. lapkričio 25 d. Karui einant į pabaigą, Pranciškus buvo paskirtas mokslinei žvalgybai į Didžiosios Britanijos Admiraliteto būstinę Vaithale, kur užsiėmė ginklų kūrimu.

Ant gyvo ir negyvojo ribos

Supratęs, kad norint patenkinti norą atlikti pagrindinius tyrimus, jam reikės papildomų mokymų, Crick nusprendė įgyti aukštąjį išsilavinimą. Anot jo, jį sužavėjo dvi biologijos sritys – riba tarp gyvo ir negyvojo bei smegenų veikla. Crickas pasirinko pirmąjį, nors mažai žinojo apie šią temą. 1947 m. baigęs parengiamąsias studijas universiteto koledže, Kembridžo laboratorijoje, vadovaujant Arthurui Hughesui, jis apsistojo pagal programą, susijusią su vištų fibroblastų kultūros citoplazmos fizinėmis savybėmis.

Po dvejų metų Crickas prisijungė prie Cavendish laboratorijos Medicinos tyrimų tarybos grupės. Jame dalyvavo britų akademikai Maxas Perutzas ir Johnas Kendrew (būsimi Nobelio premijos laureatai). Pranciškus pradėjo su jais bendradarbiauti, neva tyrinėdamas baltymo struktūrą, bet iš tikrųjų kartu su Watsonu siekdamas atskleisti DNR struktūrą.

Dviguba spiralė

1947 m. Francis Crick išsiskyrė su Doreen ir 1949 m. vedė meno studentę Odile Speed, su kuria susipažino tarnaudamas kariniame jūrų laivyne tarnaudamas Admiralitete. Jų santuoka sutapo su jo doktorantūros darbo pradžia baltymų rentgeno difraktometrijos srityje. Tai molekulių kristalinės struktūros tyrimo metodas, leidžiantis nustatyti jų trimatės struktūros elementus.

1941 m. Cavendish laboratorijai vadovavo seras Williamas Lawrence'as Braggas, prieš keturiasdešimt metų pradėjęs taikyti rentgeno spindulių difrakcijos metodą. 1951 m. prie Cricko prisijungė Jamesas Watsonas, atvykęs amerikietis, studijavęs pas italų gydytoją Salvadorą Edwardą Luria ir priklausęs fizikų grupei, tyrusiai bakterinius virusus, vadinamus bakteriofagais.

Kaip ir jo kolegos, Watsonas domėjosi genų sudėties atskleidimu ir manė, kad DNR struktūros išskaidymas yra perspektyviausias sprendimas. Neformali Cricko ir Watsono partnerystė išsivystė dėl panašių ambicijų ir panašių mąstymo procesų. Jų patirtys papildė viena kitą. Kai jie pirmą kartą susitiko, Crickas daug žinojo apie rentgeno spindulių difrakciją ir baltymų struktūrą, o Watsonas gerai žinojo apie bakteriofagus ir bakterijų genetiką.

Franklino duomenys

Francis Crick ir žinojo apie biochemikų Maurice'o Wilkinso ir Londono King's College, kurie naudojo rentgeno spindulių difrakciją DNR struktūrai tirti, darbą. Crickas ypač paskatino Londono grupę sukurti modelius, panašius į tuos, kurie buvo sukurti Jungtinėse Valstijose, siekiant išspręsti baltymo alfa spiralės problemą. Paulingas, cheminio ryšio koncepcijos tėvas, parodė, kad baltymai turi trimatę struktūrą ir nėra tik linijinės aminorūgščių grandinės.

Wilkinsas ir Franklinas, veikdami savarankiškai, pirmenybę teikė labiau apgalvotam eksperimentiniam požiūriui, o ne teoriniam, modeliuojančiam Paulingo metodui, kuriuo sekė Francis. Kadangi grupė King's College neatsakė į jų pasiūlymus, Crickas ir Watsonas dalį dvejų metų laikotarpio skyrė diskusijoms ir samprotavimams. 1953 m. pradžioje jie pradėjo kurti DNR modelius.

DNR struktūra

Naudodami Franklino rentgeno spindulių difrakcijos duomenis, per daug bandymų ir klaidų, jie sukūrė dezoksiribonukleino rūgšties molekulės modelį, kuris atitiko Londono grupės išvadas ir biochemiko Erwino Chargaffo duomenis. 1950 m. pastarasis parodė, kad santykinis keturių nukleotidų, sudarančių DNR, kiekis atitinka tam tikras taisykles, iš kurių viena buvo adenino (A) kiekio atitikimas timino (T) ir guanino (G) kiekiui. ) iki citozino (C) kiekio. Toks ryšys rodo, kad A ir T bei G ir C yra suporuoti, o tai paneigia mintį, kad DNR yra ne kas kita, kaip tetranukleotidas, tai yra paprasta molekulė, susidedanti iš visų keturių bazių.

1953 m. pavasarį ir vasarą Watsonas ir Crickas parašė keturis straipsnius apie dezoksiribonukleino rūgšties struktūrą ir numatomas funkcijas, pirmasis iš jų pasirodė balandžio 25 d. žurnale Nature. Prie publikacijų buvo pateikti Wilkinso, Franklino ir jų kolegų darbai, kurie pristatė eksperimentinius modelio įrodymus. Watsonas laimėjo monetos metimą ir pirmiausia iškėlė savo pavardę, taip visam laikui susiedamas pagrindinį mokslo laimėjimą su Watson Creek pora.

Genetinis kodas

Per ateinančius kelerius metus Francis Crick ištyrė ryšį tarp DNR, o jo bendradarbiavimas su Vernon Ingram 1956 m. parodė, kad pjautuvinių ląstelių anemijos hemoglobino sudėtis skiriasi nuo normalios viena aminorūgštimi. Tyrimas pateikė įrodymų, kad genetinės ligos gali būti susijusios su DNR ir baltymų ryšiu.

Maždaug tuo metu Pietų Afrikos genetikas ir molekulinis biologas Sydney Brenneris prisijungė prie Crick Cavendish laboratorijoje. Jie pradėjo spręsti „kodavimo problemą“ – nustatyti, kaip DNR bazės seka sudaro aminorūgščių seką baltyme. Darbas pirmą kartą buvo pristatytas 1957 m. pavadinimu „Apie baltymų sintezę“. Jame Crickas suformulavo pagrindinį molekulinės biologijos postulatą, pagal kurį informacija, perduota baltymui, nebegali būti grąžinta. Jis numatė baltymų sintezės mechanizmą, perkeldamas informaciją iš DNR į RNR ir iš RNR į baltymą.

Salko institutas

1976 m. atostogaujant Crickui buvo pasiūlyta nuolatinė darbo vieta Salko biologinių tyrimų institute La Jolla mieste, Kalifornijoje. Jis sutiko ir visą likusį gyvenimą dirbo Salko institute, taip pat ir direktoriumi. Čia Crickas pradėjo tyrinėti smegenų funkcionavimą, kuris jį domino nuo pat mokslinės karjeros pradžios. Jis daugiausia rūpinosi sąmone ir bandė išspręsti šią problemą tyrinėdamas regėjimą. Crickas paskelbė keletą spekuliatyvių darbų apie sapnavimo ir dėmesio mechanizmus, tačiau, kaip rašė savo autobiografijoje, jis vis tiek turėjo sugalvoti teoriją, kuri būtų ir nauja, ir įtikinamai paaiškintų daugelį eksperimentinių faktų.

Įdomus Salko instituto veiklos epizodas buvo jo idėjos apie „režisuotą panspermiją“ plėtojimas. Kartu su Leslie Orgel jis išleido knygą, kurioje užsiminė, kad mikrobai pakilo kosmose, kad galiausiai pasiektų Žemę ir ją pasėtų, ir kad tai buvo padaryta dėl „kažkieno“ veiksmų. Taip Francisas Crickas paneigė kreacionizmo teoriją, parodydamas, kaip galima pateikti spekuliatyvias idėjas.

Mokslininkų apdovanojimai

Per savo, kaip energingo šiuolaikinės biologijos teoretiko, karjerą Francisas Crickas rinko, tobulino, sintezavo kitų eksperimentinius darbus ir atnešė savo neįprastas išvadas į esminių mokslo problemų sprendimą. Jo nepaprastos pastangos, be Nobelio premijos, pelnė jam daugybę apdovanojimų. Tai Laskerio premija, Charleso Meierio premija iš Prancūzijos mokslų akademijos ir Karališkojo Copley medalio. 1991 m. buvo priimtas į ordino „Už nuopelnus“.

Crickas mirė 2004 m. liepos 28 d. San Diege, sulaukęs 88 metų. 2016 metais šiaurės Londone buvo pastatytas Francis Crick institutas. 660 milijonų svarų sterlingų kainuojantis pastatas tapo didžiausiu biomedicininių tyrimų centru Europoje.