Кой откри ДНК? Значението на откриването на ДНК. Фридрих Мишер

Днес понятията "генетика" и "ДНК" в нашите умове са неделими. И със сигурност мнозина ще помнят имената на Уотсън и Крик, когато споменават спиралната структура на тази основа на наследството ни. Но не всеки знае това сами дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК)

Студено заключване

В лабораторията, където работи Фридрих Мишер, имаше малко светлина и много студено. В края на краищата, той е оборудван в крепостта на Hoetjubingen на херцог на Вюртемберг (Tübingen, Германия). Това беше ниската температура, която се превърна в щастлива комбинация от обстоятелства, които позволиха откритието през 1869 г., което по-късно се нарече едно от най-големите събития от XIX-XX век в науката за генетика. Днес в този замък има музейна експозиция, а същата кухня се нарича "люлката на биохимията". Кой откри ДНК и какво го предшестваше?

Случаен биохимик

Йохан Фридрих Мишер (1844-1895) е роден в семейство наследствени лекари в швейцарския град Базел. На същото място 23-годишният Фридрих завършва медицинския факултет на университета. Но, противно на очакванията на семейството, той не стана лекар. Той се интересуваше само от живите клетки и процесите, които се случват в тях. И младият учен е в същата лаборатория в компанията на четиридесет и същи новатори, които под основаването на основателя на биохимията Феликс Хопе-Сейлър (1825-1895 г.) са изследвали човешки кръвни клетки. Това е едно от първите, по това време, единствената биохимична лаборатория в Европа, основана през 1818 г. от изключителен химик, който даде името хемоглобин и кръвна карбоксимоглобин.

Странно утайка

Историята на откриването на ДНК е много интересна. Младият Фридрих Мишер трябва да изучава левкоцитите (белите кръвни клетки). От местната болница той бе пренесен с бинтове в кръв и гной, който той изми и изследва протеините на белите кръвни клетки. Тогава той забелязал, че в епруветките след изолиране на протеини винаги остава някаква бяла утайка под формата на люспи. Изучавайки откритието си под микроскоп, Мишер забелязал, че след измиване от левкоцити остава само ядрото. Заключението се подразбира: веществото е в ядрото. Това е, който откри ДНК, но той нарече субстанцията нуклеин (от латинската дума ядро ​​- ядро).

Един любознателен изследовател

Ученият промени начините за измиване на левкоцити, реагенти и методи за пречистване. Така се оказа, че това вещество не е протеин, а не мазнина. Биохимията едва започва, химическият анализ е трудна, дълга и много трудоемка задача. Но Фридрих Мишер го е провел и е установил, че съставките на ДНК са въглерод, кислород и азот. Но какво е по-странно - във веществото е налице фосфор във високи концентрации. По това време химията не познаваше съставките на този състав и Мисър осъзна, че е открил нещо специално. Goppe-Seiler (ментор) го подкрепя, а през 1871 г. произведенията са публикувани и придружени от преглед от уважаван химик на времето. По-нататъшно проучване показа киселинните свойства на веществото и то тогава стана известно като нуклеинова киселина. Макар че, всъщност, пионерът не му хареса, а в творбите си той продължи да нарича ДНК нуклеин.

Риболов в полза на науката

Завръщайки се в Базел и поемайки поста на ръководител на катедрата по физиология на университета, където учи, Мисър продължава своето научно изследване. Той избра мляко от сьомга като обект за изучаване на ДНК. Между другото, дори и днес, млякото от сьомга се използва за производството на ДНК в големи количества. В Рейн в онези дни сьомгата беше изобилна и Фридрих съчетаваше приятно прекарване с риболовен прът с работа по извличането на материал за изследване. В произведенията си върху млякото (1874 г.) той не поема ролята на ДНК в наследяването на черти, а свързва това вещество с процесите на торене. От изучаването на млякото от сьомга, той продължи да изучава тяхната физиология.

По-късно ученият започва да изследва въпросите за здравословното хранене за затворниците в затворите. Той дори написал и готварска книга. След това основава Института по анатомия и физиология (Базел), допринася за изследването на ролята на кръвните клетки при дишането. И за неговия нуклеотид отдавна забравена.

Сривът на протеиновата теория на наследствеността

През деветнадесети век науката беше доминирана от теорията, че материалните носители наследствена информация са протеини. Ролята на такава проста субстанция като ДНК в този проблем не се познава. И едва през 1944 г. се споменава откритието на Микера. Друг лекар, американецът Осуалд ​​Авери (1877-1955 г.) демонстрира с експериментите си генетичното значение на ДНК. Експериментите на Авери и неговите съавтори Колин Маклиод и Маклейн Маккарти в Института по медицински изследвания на Рокфелер (Ню Йорк) ясно показаха, че това е ДНК, а не протеини, които носят генетична информация.

От хилядолетия до десетки години

От хиляди години науката трябваше да разбере основите на наследствеността. Но за дешифриране на ДНК молекулата, механизмите на матричен синтез и изграждането на геномна карта, са необходими само десетки години. Експериментите, които започнаха с Фридрих Грифит (1928), продължиха не само Авери и съавтори. Молекулярната биология е родена, когато моделът на ДНК структурата - двойна усукана спирала (1953) е представен на света. Имената на авторите на този модел са Джеймс Уотсън и Франсис Крийк, Нобеловият награден модел за структурата на ДНК. Който е открил самата субстанция и я е изследвал, много източници просто мълчат.

Трагедии и съдби

В историята на откриването на ДНК, много тайни, загадки и ужасени учени. Например, Ервин Чаргаф (1905-2002) до смъртта си вярва, че Уотсън и Крийк са откраднали Нобеловата награда. И въпреки че е известен с него правилата (правилата на Chartaff или допълняемостта на нуклеотидите в ДНК веригата), той нарече Уотсън и Крик само шарлатани. Друга мистерия и трагедия е свързана с името на Розалин Франклин (1920-1958 г.) - английска биология. Работата й беше върху рентгеновия структурен анализ на нуклеинови киселини, който Уотсън Крийк показа, когато се появиха идеята за двойна спирала.

Да обобщим

Откриването на дезоксирибонуклеиновата киселина, нейният състав и структура не само даде тласък на движението на човешкото мислене. Тези открития превеждат научната теория в област на специфични експерименти и практически приложения. Днес ние дешифрирахме човешкия геном, намерихме начини да идентифицираме наследствените патологични заболявания на плода по време на развитието на плода, да се научим да определяме връзката и извършителите на престъпления чрез ДНК анализ. Бяхме в състояние да отглеждаме домати със студено устойчиви гени от сьомга, цветни борове, които променят цвета си, когато взаимодействат със замърсители, и затова не може да не споменаваме повдигнати светлинни прасенца.

С откриването на дезоксирибонуклеиновата киселина фантазните мечти за безсмъртие и модернизацията на човечеството престават да бъдат приказка, но само отиват в равнината на времето. Но всичко се случи, защото Йохан Фридрих Мишер продължи работата си в лабораторията, въпреки замразените си ръце.