BÍ ẨN CỦA SỰ SỐNG
Francis Crick và James Watson trong cuộc chạy đua đi tìm cấu trúc của DNA
CRICK VÀ WATSON
Thế chiến thứ II làm gián đoạn các nghiên cứu của Francis Crick, vì thế ông ta vẫn phải nỗ lục nhiều khi nhà sinh học James Watson đến Cavendish. Crick phải sớm gạt công việc chính sang một bên khi nhận sự thách thức của DNA.
CỤ THỂ HÓA CẤU TRÚC HÓA HỌC
Cách thức mà các nguyên tử gắn chặt vào nhau tuân theo những quy luật có sẵn. Trước khi có máy tính, khó mà quan sát được hiệu quả của những quy luật này nếu không xây dựng một mô hình vật chất. Đường xoắn kép trên được tập hợp bởi James Watson. Ông dùng những đĩa kim loại để trình bày những nhóm hóa chất mà ông biết là có mặt trong DNA.
Tháng 2 năm 1.953, nhà vật lý người Anh tên là Francis Crick cùng với nhà sinh học người Mỹ, James Watson lao vào quán rượu Eagle ở Cambridge nước Anh. Francis Crick nói rằng, chúng ta đã tìm ra bí mật của sự sống. Còn James Watson hoang mang không biết điều họ đã làm được có thật không.
Cuộc tranh đua tìm cấu trúc của DNA bắt đầu từ năm 1.944 khi nhà miễn dịch học Oswald Avery cho thấy rằng vi khuẩn thừa hưởng những đặc tính di truyền của chúng qua DNA. DNA có 4 thành phần chủ yếu được viết tắt là A, T, G và C. Năm 1.949, nhà sinh hóa người Áo, Erwin Chargaff nhận thấy rằng lượng của A luôn bằng với lượng của T, và G thì bằng C.
Đó là tất cả những gì đã được biết về DNA khi nhà sinh học James Watson đến làm việc tại phòng thí nghiệm Cavendish thuộc Cambridge vào năm 1.951. Phòng thí nghiệm này chuyên phân tích các cấu trúc phân tử bằng tia X và nhà vật lý Francis Crick là chuyên gia ở đây. Watson bị thuyết phục rằng việc làm sáng tỏ cấu trúc DNA là một bước đột phá gây chấn động thế kỷ. Ông cần sự trợ giúp của Crick, vì ở Mỹ, nhà hóa học xuất chúng Linus Pauling đã lao vào việc này.
Ở trường Đại học Hoàng gia London, nhà vật lý Maurice Wilkins và trợ lý của ông, Rosalind Franklin đã dùng tia X của Franklin để dựng nên các mô hình. Thành quả của nỗ lực đầu tiên trông giống như 3 cầu thang xoắn. Wilkins và Franklin bảo Crick và Watson phải nghĩ lại. Pauling đang chăm chú vào công việc suốt ngày đêm. Cuối cùng, Crick và Watson đã thấy được phân tích cấu trúc được đề nghị của ông ta. Nhưng họ biết rằng nó đã sai.
Watson nghiên cứu hình chụp bằng tia X mới nhất của Franklin và đã tin rằng phân tử DNA có hình xoắn. Ông nghĩ, có lẽ nó có hình xoắn đôi hơn là xoắn kép ba như họ đã tìm nghĩ, vì những sinh thể quan trọng thường có cặp. Kế đó, Franklin đưa ra đề nghị rằng “trụ cột” của DNA nằm ở ngoài. Đột nhiên, Watson thấy rằng T được gắn với A, còn C gắn với G, giống như những bậc thang giữa những trụ đứng của cầu thang. Ông bảo Crick rằng điều này giải thích điều Chargaff đã quan sát thấy, và quan trọng hơn là cách DNA được sao lại. Đó là lúc họ vội lao vào quán rượn Eagle.
Watson và Crick lo lắng có thể họ đã lầm.Vì vậy, họ hối hả tạo ra một mô hình chính xác. Họ đã không lầm trong việc này; đó chính là cấu trúc của DNA. Sau đó, kể cả Pauling cũng thích thú đồng ý rằng Crick và Watson đã thật sự tìm ra bí ẩn của sự sống.
ROSALIND FRANKLIN
Chỉ dùng tia X, Rosalind Franklin hầu như đã tìm thấy cấu trúc của DNA. Thành quả của bà thật cần thiết cho việc nghiên cứu của Crick và Watson. Bà qua đời năm 1.958, trước khi nhóm của bà cùng Wilkins nhận được giải Nobel bốn năm.
KẾT ĐÔI
Trong DNA, các nguyên tử hình thành một dạng đường liên kết thành từng nhóm chứa phốt-pho. Giữa những nhóm này, các nguyên tử hyđrô nối thymine (T) với adenine (A), và cytosine(c) với guanine (G). Mô hình này chỉ là một biểu đồ thôi.
