25 квітня вважається днем народження молекулярної
біології, оскільки в цей день у 1953 році в журналі Nature була опублікована
стаття Джеймса Вотсона і Френсіса Кріка з описом створеної ними моделі
просторової структури молекули ДНК.Ця
модель, зокрема, дозволила пояснити, як відбувається передача генетичної
інформації від клітини до клітини і серед живих організмів у низці поколінь.
До п'ятдесятих років було відомо,
що ДНК - велика молекула, яка складається з тисяч з'єднаних між собою в лінію
маленьких молекул чотирьох різних видів - нуклеотидів. Також вчені знали, що
саме ДНК відповідає за зберігання та передачу у спадок генетичної інформації,
схожої на текст, написаний алфавітом з чотирьох літер. Невідомими залишалися
просторова структура цієї молекули і механізми, за якими ДНК передається
спадково від клітини до клітини і від організму до організму.
Відкриття двоспіральної структури
сталося після того, як Моріс Вілкінс таємно показав Вотсону і Кріку
рентгенівський знімок молекули ДНК, зроблений його співробітницею Розалінд
Франклін. На цьому знімку вони чітко побачили ознаки спіралі і вирушили в лабораторію,
щоб перевірити все на об'ємній моделі.
У лабораторії з'ясувалося, що
майстерня не поставить необхідні для стереомоделі металеві пластини, і Вотсон
вирізав з картону чотири види макетів нуклеотидів - гуаніну (G), цитозину (C),
тиміну (T) і аденіну (A) - і став розкладати їх на столі. І тут він виявив, що
аденін з'єднується з тиміном, а гуанін - з цитозином за принципом
"ключ-замок". Саме таким чином з'єднуються між собою дві нитки
спіралі ДНК, тобто навпроти тиміну з однієї нитки завжди перебуватиме аденін з
іншої.
Пізніше
запропонована Ватсоном і Кріком модель будови ДНК була доведена, а їхня робота
відзначена Нобелівською премією з фізіології та медицини 1962 р.
