2026. június 8., 18:55

Egy felfedezés színe és fonákja. 110 éve született Francis Crick

A 20. század kétségtelenül egyik legjelentősebb felfedezése volt, hogy a genetikai információkat az élőlények túlnyomó többségében a dezoxiribonukleinsavnak (DNS) nevezett óriásmolekulák tárolják. Később az is kiderült, hogy ezeket az információkat a hírvivő ribonukleinsav (mRNS) molekulák viszik el azokhoz a sejtszervekhez – riboszómákhoz –, amelyek ennek alapján fehérjéket állítanak elő a különböző aminosavakból.

Nobel-díjas
Francis Crick (1916-2004)
Fotó: Wikipédia

Mindaz, amit ebben a két mondatban összefoglaltunk több évtizedes kutatómunka eredményeként vált ismertté.

Ezúttal az egyik „főszereplő”: a dezoxiribonukleinsav szerkezetének felderítéséről lesz szó, hiszen az meghatározó volt a genetikai információk tárolása és átadása szempontjából.

A nukleinsavakat 1869-ben fedezték fel, a dezoxiribonukleinsavat két évvel később, 1871-ben izolálták először a rajnai pisztráng spermájából. Már ezekben az években felmerült a gyanú, hogy ennek az óriásmolekulának szerepe lehet az öröklődésben, de kémiai összetételéről és szerkezetéről sokáig csak sejtések voltak.

1879-ben Albrecht Kossel (1853–1927) német biokémikus felismerte, hogy a nukleinsavakban 5 féle bázis található. Ezek nitrogénatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek és kétfajta szénhidrát: ribóz és dezoxiribóz, valamint foszforsav kapcsolja őket össze nukleotiddá. Ennek tisztázása valamikor az 1940-es évek végén kezdődött.
Genetikai infó
Balra az RNS, jobbra a DNS molekula látható
Fotó:  Wikipédia

A később két Nobel-díjjal is kitüntetett Linus Pauling (1901–1994) ismerte fel, hogy számos fehérje tartalmaz csavarodott (hélix) alakzatokat, és úgy képzelte, hogy három lánc kapcsolódik egymáshoz. Ez később tévedésnek bizonyult, de azokban az években két másik csoport is erőteljesen foglalkozott a problémával és a kutatók egy kicsit versenyt futottak az idővel és egymással is.

Famulus
James D. Watson (1928-2025)
Fotó:  Wikipédia
Londonban a Maurice Wilkins (1916–2004) biofizikus vezette csapat röntgendiffrakciós módszerrel vizsgálta meg a DNS szerkezetét és egy igen tehetséges nő, Rosalind Franklin (1920–1958), aki sajnos fiatalon, 37 évesen petefészekrákban hunyt el 1952-ben egy „legendás” felvételt készített doktorandusz hallgatójával, Raymond Goslinggel (1926–2015), amely az 51. fotó néven került a tudománytörténetbe. Ez alapján kiszámították a szálak dőlésszögét és lényegében felismerték, hogy kettős spirálról van szó.
Lemaradt
Rosalind Franklin (1920-1958)
Fotó:  Wikipédia

Főnökük, Wilkins – Franklin tudta nélkül – megmutatta a felvételt a Cambridge-i Egyetemen dolgozó Francis Cricknek (2016–2004) és James D. Watsonnak (1928–2025), akik szimatot fogtak és 1953-ban Wilkinssel közösen a felvétel alapján egy cikket jelentettek meg a DNS kettős spirál szerkezetéről. Ennek óriási visszhangja támadt a tudományos körökben és bizonyára szerepe volt abban is, hogy a három kutató eredményét 1962-ben orvosi Nobel-díjjal ismerték el.

Mutyizás
Maurice Wilkins (1916-2004)
Fotó:  Wikipédia
Ma már tudjuk, hogy Wilkins nem nagyon kedvelte Rosalind Franklint, ezért a dolgozatban valahogy nem említették meg, hogy az 51. fotó nélkül valószínűleg még sokáig töprenghettek volna a kérdésről. Sajnálatos módon Franklin nevét Stockholmban sem emlegették, amikor átadták az orvosi Nobel-díjat. Igaz, négyen egyébként sem osztozhattak volna a kitüntetésen, viszont „kapóra jött”, hogy a nő még 1958-ban elhunyt, és mint tudjuk, poszthumusz nem ítélhető oda a díj.

Ennek az írásnak az apropója, hogy Francis Crick 110 éve született. Természetesen nem szeretném tudományos érdemeit lebecsülni, hiszen voltak egyéb fontos eredményei is. Felismerte a dohánymozaik-vírus helikális szerkezetét, a gömb alakú vírusokról kiderítette, hogy igazából ikozaéder alakúak és 60 alegységből épülnek fel. Ő fogalmazta meg a biológia centrális dogmáját, amely tulajdonképpen a DNS, az RNS és a fehérjék közötti információáramlás egyfajta tézise, noha bizonyos esetekben vannak kivételek ez alól, sőt a prionok olyan fehérjék, amelyek a nukleinsavak nélkül is képesek más fehérjék térszerkezetét módosítani. A lényege, hogy a DNS-molekulákról a hírvivő mRNS molekulák viszik el az információt az aminosavakból fehérjéket gyártó riboszómákhoz, miután az aminosavak típusát és a sorrendjét azok a nukleotidok határozzák meg, amelyekről fentebb már szó volt.

Mutyiban
A legendás 51. fotó
Fotó:  Wikipédia

Francis Cricknek már a felmenői is foglalkoztak valamilyen szinten a természettudományokkal. Apai nagyapja például Charles Darwinnal levelezett, sőt két csigafajt róla neveztek el. Nagybátyja, Walter Crick sok mindenre megtanította: az üvegfúvásra, a fényképezésre és különböző kémiai kísérleteket is végeztek együtt. A második világháború alatt katonai célú munkákkal foglalkozott: mágneses és akusztikus aknákat tervezett.

Igazából a háború után váltott a fizikáról az élő világ tanulmányozására. Jellemző, hogy a szerves kémiával és a krisztallográfiával is ekkor ismerkedett meg alaposabban, de mint a későbbi fejlemények igazolták, ez még jókor történt. Az 1970-es évek második felétől már az Amerikai Egyesült Államokban, Kaliforniában élt és ismét váltott: a neurobiológia lett a kutatási területe, elsősorban az emberi tudat biológiai-kémiai vonatkozásaival foglalkozott. 88 éves korában végbélrákban hunyt el, hamvait a Csendes-óceán fölött szórták szét.

Megosztás
Címkék