Франсис Крик — съоткривател на двойната спирала на ДНК

Открий живота зад откритието: Франсис Крик — съоткривател на двойната спирала на ДНК, носител на Нобел и двигател на модерната молекулярна биология.

Франсис Хари Комптън Крик OM FRS (8 юни 1916 г. - 28 юли 2004 г.) е британски физик, биолог и хуманист.

Той е един от тези, които разработват структурата на ДНК. Използвайки резултатите от рентгеновата кристалография, получени от екипа по биофизика на Морис Уилкинс в Кралския колеж в Лондон, Крик и Джеймс Уотсън откриват, че ДНК има така наречената "двойна спирална структура".

Това означава, че ДНК е съставена от две вериги, които се навиват една около друга и образуват спирала. Само една от веригите носи информация, но двете вериги заедно правят молекулата по-стабилна. ДНК е в основата на наследствеността на почти всички форми на живот днес.

Крик, Уотсън и Уилкинс получават Нобелова награда за физиология или медицина за 1962 г. Тяхната работа дава тласък на огромно количество изследвания в областта на молекулярната и клетъчната биология и в резултат на това са присъдени много последващи Нобелови награди.

Ранен живот и образование

Франсис Крик е роден на 8 юни 1916 г. в Англия. По образование е физик, което оформя аналитичния му подход в биологичните проблеми. През Втората световна война работи в областта на радиолокацията и на защитни технологии — опит, който впоследствие му дава технически и методологични умения, полезни за биофизиката.

Откриване на двойната спирала

Откритието на структурата на ДНК е резултат от сътрудничество между различни учени и използване на методи от физиката и кристалографията. Рентгеновите изображения, известни като "Photo 51" и получени в изследователската група на Rosalind Franklin и Maurice Wilkins, са били особено важни за определяне на спиралната природа на молекулата. В историческите прегледи често се отбелязва, че данните на Franklin са дали ключови доказателства; съществува и дискусия относно начина, по който тези данни са били предоставени и използвани от другите изследователи.

Научни приноси след ДНК

След откритието на двойната спирала Крик продължава да прави значими приноси. Той формулира т.нар. "централна догма" на молекулярната биология — идеята, че информацията се пренася от ДНК към РНК и от РНК към белтъци, а не обратимо. Крик предлага и хипотезата за "адапторната молекула" (по-късно идентифицирана като т-РНК), която участва в превеждането на генетичния код при синтеза на белтъци. Той също участва в работи, свързани с разгадаването на генетичния код и с експерименти, които изясняват принципите на транслацията и прочита на кодоните.

Кариера, награди и по-късни години

За работата си по структурата на ДНК Крик споделя Нобеловата награда за физиология или медицина през 1962 г. с Джеймс Уотсън и Морис Уилкинс. По традиция Нобеловата награда не се присъжда посмъртно; Rosalind Franklin, чиито експерименти са имали голям принос, умира през 1958 г. и не е била сред наградените.

През по-късния си творчески период Крик се фокусира върху въпроси от невронауката и природата на съзнанието. Работи в различни институции и значителна част от кариерата си прекарва в САЩ, където развива изследвания върху зрението и висшите мозъчни функции. Автор е на няколко популярни и научни книги и есета, включително мемоарите си "What Mad Pursuit", в които разказва за научния процес и собствения си път в науката.

Личен живот и наследство

Крик е известен и с откритите си възгледи за атеизма и човешките ценности; често е описван като хуманист. Неговият принос не е само конкретно структурно откритие, а и силното влияние върху развитието на молекулярната биология като дисциплина, върху методологичния подход при изучаването на живите системи и върху образованието на следващите поколения учени.

Неговото наследство включва не само Нобеловата награда и официални отличия като OM и FRS, но и трайното влияние на идеите му — централната догма, адапторната хипотеза и широкото прилагане на физични методи в биологията. Франсис Крик умира на 28 юли 2004 г., но научните въпроси, които е поставил, продължават да вдъхновяват и да задават посоката на изследванията в молекулярната и когнитивната наука.

По-късни работи

Молекулярна биология

В средата и края на 50-те години на миналия век Крик помага да се изясни начинът, по който се синтезират протеините. През 1958 г. Крик изброява всички основни характеристики на процеса на синтез на белтъци:

• генетична информация, съхранена в последователността на молекулите на ДНК.
• молекула на РНК, която пренася инструкциите за създаване на един протеин до рибозомите в цитоплазмата
• адапторни молекули ("може да съдържат нуклеотиди"), за да се съчетаят кратки последователности от нуклеотиди в молекулите на РНК-месинджъра със специфични аминокиселини.
• рибонуклеиново-протеинови комплекси, които катализират сглобяването на аминокиселини в протеини в съответствие с месинджър РНК

В крайна сметка се оказва, че адаптерните молекули са тРНК, а каталитичните "рибонуклеино-белтъчни комплекси" са известни като рибозоми. Важна стъпка е по-късното осъзнаване (през 1960 г.), че месинджър РНК не е същата като рибозомната РНК.

Следващият фундаментален въпрос беше за точното естество на генетичния код. В статията си от 1958 г. Крик, както и други, предполага, че триплет от нуклеотиди може да кодира аминокиселина. Крик използва и термина "централна догма", за да обобщи идеята, която предполага, че потокът на генетична информация между макромолекулите ще бъде по същество еднопосочен:

ДНК → РНК → Протеин

В разсъжденията си за процесите, свързващи ДНК гените с протеините, Крик ясно разграничава използваните материали, необходимата енергия и информационния поток. Крик се фокусира върху този трети компонент (информацията) и той се превръща в организиращ принцип на това, което става известно като молекулярна биология.

Неврофизиология

В последния етап от кариерата си Крик и Кристоф Кох публикуват поредица от статии за съзнанието (1990-2005 г.).

Крик решава да съсредоточи работата си върху това как мозъкът създава визуално съзнание в рамките на няколкостотин милисекунди след разглеждането на дадена сцена. В книгата си "Удивителната хипотеза" Крик изтъква, че неврологията вече разполага с необходимите инструменти, за да започне научно изследване на това как мозъкът създава съзнателни преживявания.

Институтът "Франсис Крик

Институтът "Франсис Крик" е център за биомедицински изследвания в Лондон с бюджет 660 000 000 GBP. Институтът "Франсис Крик" е партньорство между Cancer Research UK, Imperial College London, King's College London, Medical Research Council, University College London (UCL) и Wellcome Trust. Той е най-големият център за биомедицински изследвания и иновации в Европа.

Институтът се намира в непосредствена близост до гара Сейнт Панкрас на улица Юстън. Годишният му бюджет е над 100 милиона паунда. Сводният покрив на сградата е разположен в два корпуса и е снабден със слънчеви панели. Една трета от сградата е под земята, за да се намали видимата ѝ маса.

Молекулен модел на молекула на тРНК. Крик прогнозира, че такива адаптерни молекули могат да бъдат връзки между кодоните и аминокиселините.

Въпроси и отговори

В: Кой е бил Франсис Хари Комптън Крик?

В: Какво откриват Крик и Джеймс Уотсън за ДНК?

В: Какъв е приносът на екипа по биофизика на Морис Уилкинс за откриването на структурата на ДНК?

В: Как ДНК пренася информация?

В: Какво е значението на ДНК за наследствеността?

Въпрос: Франсис Хари Комптън Крик ли е носител на Нобелова награда?

Въпрос: Какво влияние оказа откриването на структурата на ДНК върху изследванията в областта на биологията?

Търсене по буква