Фотографія 51

Фото 51 — рентгенограма волокон натрієвої солі тимусної ДНК в B-формі, отримана Розалінд Франклін (англ. Rosalind Elsie Franklin) в 1952. [1] [2] [3] Ця рентгенограма стала головним поштовхом до відкриття двоспіральності ДНК Франклін [4] і побудові моделі структури ДНК Уотсоном та Кріком [5].

Історія
Фотографія 51 - ренгенограма волокон натрієвої солі тимусної ДНК в B-формі. [4]

Розалінд Франклін приступила до роботи з розшифрування структури ДНК у лабораторії Джона Рендалла (англ. Sir John Randall) в Королівському коледжі Лондона 5 січня 1951 року. У цій же лабораторії група Моріса Вілкінса вже зробила перші кроки з рентгеноструктурного аналізу ДНК. Насамперед Франклін вдалося виявити, що в залежності від вологості в камері, в якій витягувалися волокна ДНК, можна отримувати дві різні структури ДНК: A-форму і B-форму. Розалінд Франклін отримала фотографію 51 у травні 1952 року після 100 годинної експозиції волокон B-форми ДНК на рентгенівському дифрактометрі. Хрестоподібне розташування дифракційних плям прямо вказувало на структуру у вигляді спіралі. Подальший аналіз даних дозволив Франклін зробити висновок, що спіраль ДНК складається з двох ниток, в якій фосфатні групи розташовуються зовні, а основи - в середині спіралі. Вона також визначила крок спіралі (0,34 нм) і її періодичність (10 пар основ на виток). Франклін знайшла пояснення факту відсутності дифракційних плям на четвертій лінії і ослаблення інтенсивності плям на шостий лінії в тому, що нитки спіралі не дзеркально симетричні відносно осі спіралі. За її оцінками, одна нитка зрушена щодо іншої нитки по вертикалі приблизно на три восьмих витка спіралі.

У січні 1953 року Джеймс Уотсон, стурбований препринтом Лайнуса Полінга про гіпотетичну трьохспіральну структуру ДНК, в якій фосфатні групи розташовуються всередині, а основи ззовні спіралі, [6] у черговий раз відвідав лабораторію Рендалл. Після обговорення хибності моделі ДНК Полінга, Моріс Уілкінс показав фотографію 51 Франклін без її відома Уотсону.

Рентгенограма волокон ДНК кишкової палички, отримана Уілкінсом. [7]

«Як тільки я побачив рентгенограму, у мене відкрився рот і шалено забилося серце. Розподіл рефлексів був незмірно простішим, ніж усі, отримані раніше для А-форми. »[8]

Отримавши ключові дані з рук Моріса Уїлкинса, Уотсон і Крік швидко завершили побудову моделі ДНК. Спроби Уілкінса отримати якісну рентгенограму B-форми ДНК не увінчалися успіхом (див. мал. праворуч). 25 квітня 1953 в Nature були опубліковані три статті: модель Уотсона і Крика, [5] дані групи Уїлкинса, [7] і дані Франклін і її помічника Р. Гослінга [4]. 30 травня Уотсон і Крік опублікували статтю про роль структури ДНК в реплікації генетичної інформації, а 30 липня вийшла стаття Франклін і Гослінга з доказами двохспіральності ДНК. [9] Ці роботи заклали основи молекулярної біології та визнані одними з основних досягнень науки XX століття.

Див. також

Розалінда Франклін

Посилання
  1. 'Secret of Photo 51'. Nova
  2. ((cite journal|author = Корочкін ЧИ, Фрідман СА|title = Піонер молекулярної біології. Пам'яті Розалін Франклін|journal = Природа|volume =|issue = 8|pages =|year = 2004|url = http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/NATURE/08_04/ROSALIND.HTM Архівовано 9 січня 2007 у Wayback Machine.))
  3. Півстоліття тому був розгаданий «секрет життя». Російська служба Бі-бі-сі. 28 лютого 2003
  4. Franklin RE, Gosling RG (1953) «Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate». Nature 171: 740-741. PDF
  5. Watson JD, Crick FHC (1953). «A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid». Nature 171: 737-738. PDF
  6. Pauling L, Corey RB (1953). .org/cgi/reprint/39/2/84 A Proposed Structure For The Nucleic Acids. PNAS 39 (2): 84–97.[недоступне посилання з липня 2019]
  7. Wilkins MHF, Stokes AR, Wilson HR (1953) «Molecular Structure of Deoxypentose Nucleic Acids». Nature 171: 738-740. PDF
  8. Джеймс Д. Уотсон (1968 ) «Подвійна спіраль ».
  9. Double Helix: 50 Years of DNA. Nature archives. Nature Publishing Group
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.