Британдық молекулярлық биолог, биофизик және невролог Фрэнсис Крик: өмірбаяны, жетістіктері, ашылулары және қызықты деректері

Мазмұны:

Британдық молекулярлық биолог, биофизик және невролог Фрэнсис Крик: өмірбаяны, жетістіктері, ашылулары және қызықты деректері
Британдық молекулярлық биолог, биофизик және невролог Фрэнсис Крик: өмірбаяны, жетістіктері, ашылулары және қызықты деректері
Anonim

Крик Фрэнсис Гарри Комптон генетикалық ақпарат тасымалдаушы дезоксирибонуклеин қышқылының (ДНҚ) құрылымының құпиясын ашып, сол арқылы заманауи молекулалық биологияның негізін қалаған екі молекулалық биологтың бірі болды. Осы іргелі жаңалықтан кейін ол генетикалық кодты және гендердің қалай жұмыс істейтінін түсінуге, сондай-ақ неврологияға елеулі үлес қосты. ДНҚ құрылымын түсіндіргені үшін 1962 жылғы медицина саласындағы Нобель сыйлығын Джеймс Уотсон және Морис Уилкинспен бөлісті.

Фрэнсис Крик: өмірбаяны

Екі ұлдың үлкені Фрэнсис Гарри Крик пен Элизабет Энн Уилкинстің отбасында 1916 жылы 8 маусымда Нортгемптонда, Англияда дүниеге келді. Ол жергілікті гимназияда оқыды және ерте жаста жиі химиялық жарылыстармен бірге жүретін эксперименттерге қызығушылық танытты. Мектепте ол дала гүлдерін тергені үшін сыйлық алды. Сонымен қатар, ол тенниске құмар болғанымен, басқа ойындар мен спортқа онша қызығушылық танытпады. 14 жасында Фрэнсис Лондонның солтүстігіндегі Милл Хилл мектебінен шәкіртақы алды. Төрт жылдан кейін 18 жасында университет колледжіне оқуға түсті. Кәмелетке толғанша ата-анасыНортгемптоннан Милл Хиллге көшті және бұл Фрэнсиске оқу кезінде үйде тұруға мүмкіндік берді. Ол физиканы үздік бітірді.

Фрэнсис Крик
Фрэнсис Крик

Бакалавр дәрежесін алған соң Фрэнсис Крик да Коста Андраденің жетекшілігімен Университет колледжінде қысымдағы және жоғары температурадағы судың тұтқырлығын зерттеді. 1940 жылы Фрэнсис Адмиралтейде азаматтық лауазымға ие болды, онда ол кемеге қарсы миналарды жобалаумен жұмыс істеді. Жылдың басында Крик Рут Дорин Доддқа үйленді. Олардың ұлы Майкл 1940 жылы 25 қарашада Лондонға әуе шабуылы кезінде дүниеге келді. Соғыстың соңына қарай Фрэнсис Уайтхоллдағы британдық адмиралтейттің штаб-пәтерінде ғылыми барлау қызметіне тағайындалды, онда ол қару-жарақ жасаумен айналысты.

Өмір сүру мен өлмеу қарсаңында

Фундаменталды зерттеулер жүргізуге деген ынтасын қанағаттандыру үшін оған қосымша оқу қажет екенін түсінген Крик Ph. D докторы дәрежесінде жұмыс істеуге шешім қабылдады. Оның айтуынша, оны биологияның екі саласы - жанды және жансыз заттардың шекарасы және мидың қызметі қызықтырған. Крик бұл тақырып туралы аз білетініне қарамастан, біріншісін таңдады. 1947 жылы университет колледжінде алдын ала оқудан кейін ол тауық фибробласт культурасының цитоплазмасының физикалық қасиеттерімен жұмыс істеу үшін Артур Хьюз басқаратын Кембридждегі зертханада бағдарламаға орналасты.

Фрэнсис Крик өмірбаяны
Фрэнсис Крик өмірбаяны

Екі жылдан кейін Крик Кавендиш зертханасындағы Медициналық зерттеулер кеңесінің тобына қосылды. Оның құрамына британдық ғалымдар кіредіМакс Перуц және Джон Кендру (болашақ Нобель сыйлығының лауреаттары). Фрэнсис олармен белок құрылымын зерттеу үшін серіктес болды, бірақ шын мәнінде ДНҚ құрылымын ашу үшін Уотсонмен бірге жұмыс істеді.

Қос спираль

1947 жылы Фрэнсис Крик Доринмен ажырасып, 1949 жылы Адмиралтада кезінде Әскери-теңіз күштерінде болған кезде танысқан өнер студенті Одил Спидке үйленді. Олардың некеге тұруы оның рентгендік ақуыз дифракциясы бойынша докторлық жұмысының басталуымен сәйкес келді. Бұл молекулалардың кристалдық құрылымын зерттеу әдісі, олардың үш өлшемді құрылымының элементтерін анықтауға мүмкіндік береді.

1941 жылы Кавендиш зертханасын қырық жыл бұрын рентгендік дифракция техникасын алғаш рет жасаған сэр Уильям Лоуренс Брэгг басқарды. 1951 жылы Крикке итальяндық дәрігер Сальвадор Эдвард Луриядан дәріс алған және бактериофагтар деп аталатын бактериялық вирустарды зерттеген физиктер тобының мүшесі болған америкалық Джеймс Уотсон қосылды.

Фрэнсис Крик теорияны жоққа шығарды
Фрэнсис Крик теорияны жоққа шығарды

Өзінің әріптестері сияқты Уотсон да гендердің құрамын ашуға қызығушылық танытты және ДНҚ құрылымын ашу ең перспективалы шешім деп ойлады. Крик пен Уотсон арасындағы бейресми серіктестік ұқсас амбициялар мен ұқсас ойлау процестері арқылы дамыды. Олардың тәжірибелері бірін-бірі толықтырды. Олар алғаш кездескен кезде Крик рентген сәулелерінің дифракциясы мен ақуыз құрылымы туралы көп білетін, ал Уотсон бактериофагтар мен бактериялық генетика туралы өте жақсы білетін.

Франклин деректері

Фрэнсис Крик және Джеймс УотсонДНҚ құрылымын зерттеу үшін рентгендік дифракцияны пайдаланған Лондон Кинг колледжінің биохимигі Морис Уилкинс пен Розалинд Франклиннің жұмысынан хабардар болды. Крик, атап айтқанда, лондондық топты ақуыз альфа спираль мәселесін шешу үшін АҚШ-та Линус Полинг жасаған модельдерге ұқсас модельдер жасауға шақырды. Химиялық байланыс тұжырымдамасының атасы Полинг белоктардың үш өлшемді құрылымы бар және аминқышқылдарының жай ғана сызықтық тізбегі емес екенін көрсетті.

Фрэнсис Крик және Джеймс Уотсон
Фрэнсис Крик және Джеймс Уотсон

Уилкинс пен Франклин дербес әрекет ете отырып, Фрэнсис ұстанған Полингтің теориялық, модельдеу әдісіне анағұрлым саналы эксперименталды көзқарасты жөн көрді. Кинг колледжіндегі топ олардың ұсыныстарына жауап бермегендіктен, Крик пен Уотсон екі жылдық кезеңнің бір бөлігін талқылау мен пайымдауға арнады. 1953 жылдың басында олар ДНҚ үлгілерін жасай бастады.

ДНҚ құрылымы

Франклин рентгендік дифракция деректерін пайдалана отырып, көптеген сынақтар мен қателіктер арқылы олар дезоксирибонуклеин қышқылы молекуласының моделін жасады, ол Лондон тобының тұжырымдары мен биохимик Эрвин Чаргаффтың деректеріне сәйкес келеді. 1950 жылы соңғысы ДНҚ құрайтын төрт нуклеотидтің салыстырмалы саны белгілі бір ережелерге бағынатынын көрсетті, олардың бірі аденин (А) мөлшерінің тимин (Т) мөлшеріне және гуанин (G) мөлшеріне сәйкестігі болды.) цитозин мөлшеріне (С). Мұндай қатынас ДНҚ тек тетрануклеотид, яғни қарапайым молекула деген пікірді жоққа шығара отырып, А мен Т және Г мен С жұптасуын болжайды.барлық төрт негізден тұрады.

1953 жылдың көктемі мен жазында Уотсон мен Крик дезоксирибонуклеин қышқылының құрылымы мен болжамды функциялары туралы төрт мақала жазды, олардың біріншісі 25 сәуірде Nature журналында пайда болды. Жарияланымдар Уилкинс, Франклин және олардың әріптестерінің жұмысымен бірге жүрді, олар модельге тәжірибелік дәлелдер келтірді. Уотсон лотты ұтып алып, өз атын бірінші орынға қойды, осылайша іргелі ғылыми жетістікті Уотсон Крик жұбымен мәңгі байланыстырды.

Генетикалық код

Келесі бірнеше жылда Фрэнсис Крик ДНҚ мен генетикалық код арасындағы байланысты зерттеді. Оның Вернон Инграммен ынтымақтастығы 1956 жылы орақ жасушалы анемияның гемоглобин құрамының қалыптыдан бір амин қышқылымен айырмашылығын көрсетуге әкелді. Зерттеу генетикалық аурулардың ДНҚ-ақуыз қатынасымен байланысты болуы мүмкін екенін дәлелдеді.

Френсис Гарри Комптон деп айқайлаңыз
Френсис Гарри Комптон деп айқайлаңыз

Сол уақытта оңтүстік африкалық генетик және молекулалық биолог Сидней Бреннер Кавендиш зертханасында Крикке қосылды. Олар «кодтау мәселесімен» айналыса бастады - ДНҚ негіздерінің тізбегі ақуыздағы аминқышқылдарының тізбегін қалай құрайтынын анықтау. Еңбек алғаш рет 1957 жылы «Белок синтезі туралы» деген атпен ұсынылды. Онда Крик молекулалық биологияның негізгі постулатын тұжырымдады, оған сәйкес ақуызға берілетін ақпаратты қайтару мүмкін емес. Ол ДНҚ-дан РНҚ-ға және РНҚ-дан ақуызға ақпарат беру арқылы ақуыз синтезінің механизмін болжаған.

ИнститутСалк

1976 жылы демалыста жүргенде Крикке Калифорниядағы Ла-Джолладағы Солк биологиялық зерттеулер институтында тұрақты жұмыс ұсынылды. Ол келісіп, өмірінің соңына дейін Солк институтында, оның ішінде директор болып жұмыс істеді. Мұнда Крик оны ғылыми мансабының басынан бастап қызықтырған мидың жұмысын зерттей бастады. Ол негізінен санамен айналысты және бұл мәселені көруді зерттеу арқылы шешуге тырысты. Крик армандар мен зейіннің тетіктері туралы бірнеше алыпсатарлық еңбектер жариялады, бірақ ол өзінің өмірбаянында жазғандай, ол жаңа әрі көптеген эксперименттік фактілерді нанымды түрде түсіндіретін бірде-бір теорияны әлі ойлап таппады.

Фрэнсис Крик институты
Фрэнсис Крик институты

Салк институтындағы қызықты әрекет эпизоды оның «бағытталған панспермия» идеясының дамуы болды. Лесли Оргелмен бірге ол микробтардың ақырында Жерге жетіп, оны себу үшін ғарышта қалықтап жүргенін және бұл «біреудің» әрекетінің нәтижесінде жасалғанын болжайтын кітап шығарды. Осылайша Фрэнсис Крик алыпсатарлық идеяларды қалай ұсынуға болатынын көрсету арқылы креационизм теориясын жоққа шығарды.

Ғалым марапаттары

Заманауи биологияның жігерлі теоретикі ретіндегі мансабында Фрэнсис Крик басқалардың тәжірибелік жұмыстарын жинап, жетілдірді және синтездеді және ғылымның іргелі мәселелерін шешуге өзінің әдеттен тыс тұжырымдарын әкелді. Оның ерекше күш-жігері, Нобель сыйлығына қоса, көптеген марапаттарға ие болды. Оларға премиум кіредіЛаскер, Француз ғылым академиясының Шарль Майер сыйлығы және Корольдік қоғамының Копли медалі. 1991 жылы «Құрмет белгісі» орденімен марапатталды.

Крик 2004 жылы 28 шілдеде Сан-Диегода 88 жасында қайтыс болды. 2016 жылы Лондонның солтүстігінде Фрэнсис Крик институты салынды. Құны 660 миллион фунт стерлингтік ғимарат Еуропадағы ең ірі биомедициналық зерттеу орталығына айналды.

Ұсынылған: