Watson thiab Crick tus qauv ntawm DNA Molecule
Thaum pib ntawm lub xyoo pua 20th, peb txoj kev nkag siab txog kev noob caj noob ces tseem tsawg heev. Txawm hais tias nws tau nkag siab tias cov noob caj noob ces yog cov chav kawm tseem ceeb ntawm kev yug los, lawv cov qauv ntxaws ntxaws thiab cov txheej txheem ua haujlwm tseem yog qhov tsis paub meej. Kev tshawb pom tau tshwm sim hauv xyoo 1953 thaum ob tug kws tshawb fawb hluas, James Watson thiab Francis Crick, tau tawm tswv yim txog tus qauv ntawm cov qauv DNA uas tau los ua lub hauv paus rau kev nkag siab niaj hnub no ntawm molecular biology. Qhov kev tshawb pom no tsis yog tsuas yog tau tsim txoj hauv kev rau ntau yam kev tshawb fawb txog noob caj noob ces xwb tab sis kuj tau hloov pauv kev kho mob, kev tshawb fawb txog kev ua txhaum cai, thiab ntau lwm yam teb.
Keeb Kwm Keeb Kwm
Ua ntej peb yuav kawm txog Watson thiab Crick qhov kev tshawb pom tseem ceeb, nws yog ib qho tseem ceeb kom nkag siab txog lub ntsiab lus ntawm kev tshawb fawb ntawm lub sijhawm ntawd. Thaum kawg ntawm xyoo pua 19th thiab thaum ntxov xyoo pua 20th, lub tswv yim ntawm "genes" tau paub zoo, tab sis lawv cov qauv lub cev thiab tshuaj tseem tsis meej. Kev tshawb fawb los ntawm cov kws tshawb fawb xws li Gregor Mendel, uas tau sim nrog cov nroj tsuag taum pauv, tau ua pov thawj tias cov yam ntxwv tuaj yeem tau txais los ntawm kev sib raug zoo. Txawm li cas los xij, cov tshuaj uas nqa cov ntaub ntawv no tseem tsis tau paub.
Xyoo 1928, Frederick Griffith tau nthuav tawm ib qho kev sim uas qhia tias cov kab mob tuaj yeem hloov cov ntaub ntawv caj ces ntawm ib leeg, uas tom qab ntawd hu ua kev hloov pauv ntawm cov kab mob. Griffith tau qhia tias cov kab mob uas tsis ua rau tuag taus tuaj yeem ua rau tuag taus tom qab sib xyaw nrog cov kab mob uas tuag lawm tab sis yav dhau los ua rau tuag taus. Qhov no tau muab ib qho cim qhia tias cov molecule tshwj xeeb yog lub luag haujlwm rau kev hloov pauv caj ces.
Xyoo 1944, Oswald Avery thiab nws cov npoj yaig ntawm Rockefeller Institute tau txheeb xyuas DNA ua tus nqa cov ntaub ntawv, qhov kev xaus lus thawj zaug tsis lees txais los ntawm ntau tus kws tshawb fawb uas ntseeg tias cov protein yog cov ntaub ntawv muaj tseeb dua vim lawv qhov nyuaj. Txawm li cas los xij, qhov kev tshawb pom no tau tso lub hauv paus rau kev tshawb fawb tom qab.
Kev Tshawb Pom ntawm Tus Qauv Ob Chav Helix
Nkag mus rau James Watson, tus kws tshawb fawb txog molecular biologist hauv Asmeskas, thiab Francis Crick, tus kws tshawb fawb txog physics Askiv uas tau hloov mus ua kws tshawb fawb txog biology. Thaum ntxov xyoo 1950, ob leeg tau ua haujlwm ntawm Cavendish Laboratory ntawm University of Cambridge. Ob leeg xav paub txog cov qauv ntawm DNA thiab nws khaws cov ntaub ntawv genetic li cas.
Thaum lub sijhawm no, Rosalind Franklin thiab Maurice Wilkins ntawm King's College London kuj tau tshawb nrhiav cov qauv ntawm DNA siv X-ray crystallography. Cov txiaj ntsig ntawm Franklin qhov kev sim, tom qab ntawd hu ua Duab 51, tau muab ib qho tseem ceeb rau hauv nws cov duab helical.
Watson thiab Crick, siv lawv txoj kev paub txog cov tshuaj lom neeg yooj yim ntawm DNA thiab cov ntaub ntawv los ntawm Franklin thiab Wilkins qhov kev sim, tsim tus qauv nto moo ntawm cov DNA molecule. Lawv pom tias cov double helix tuaj yeem piav qhia tsis yog tsuas yog cov qauv ntawm DNA tab sis kuj piav qhia txog DNA rov ua dua thiab nqa cov ntaub ntawv caj ces li cas.
Cov yam ntxwv ntawm Tus Qauv Ob Chav Helix
Watson thiab Crick tus qauv ob chav helix muaj ntau yam tseem ceeb uas piav qhia txog DNA nqa thiab xa cov ntaub ntawv caj ces li cas:
1. Cov Qauv Ob Chav Helix: DNA muaj ob txoj saw hlau polynucleotide qhwv ib puag ncig, tsim cov qauv ob chav helix. Cov saw hlau no muaj cov pob txha phosphate thiab deoxyribose qab zib.
2. Kev Sib Txuas Ua Ke: Cov DNA strands txuas nrog los ntawm cov khub nitrogenous base. Adenine sib txuas nrog thymine los ntawm ob lub hydrogen bonds, thiab cytosine sib txuas nrog guanine los ntawm peb lub hydrogen bonds. Tus qauv tshwj xeeb no (lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev sib txuas) tso cai rau DNA kom raug sau thiab theej.
3. Kev Taw Qhia Tsis Sib Xws: Ob txoj saw hlau polynucleotide hauv DNA yog antiparallel; ib txoj saw hlau khiav ntawm 5′ mus rau 3′ thaum lwm txoj khiav ntawm 3′ mus rau 5′. Qhov kev taw qhia no tseem ceeb rau cov txheej txheem ntawm kev rov ua dua thiab kev sau ntawv.
4. Kev Rov Ua Dua Ib Nrab: Txhua txoj hlua ntawm ob lub helix tuaj yeem ua tus qauv rau kev tsim ib txoj hlua tshiab. Qhov tshwm sim yog ob lub DNA molecule, txhua tus muaj ib txoj hlua niam txiv thiab ib txoj hlua tshiab, ib qho txheej txheem hu ua kev rov ua dua ib nrab.
Kev Cuam Tshuam thiab Kev Cuam Tshuam
Qhov cuam tshuam ntawm Watson thiab Crick txoj kev tshawb pom ntawm cov qauv DNA ob chav helix hauv biology thiab tshuaj tsis tuaj yeem hais ntau dhau. Nws piav qhia txog cov txheej txheem tseem ceeb ntawm kev txais qub txeeg qub teg, kev hloov pauv caj ces, thiab kev hloov pauv. Tus qauv no kuj tau muab lub hauv paus rau kev tshawb pom hauv biotechnology thiab kev tsim kho caj ces, ua rau muaj kev tsim cov txheej txheem xws li PCR (Polymerase Chain Reaction) thiab kev tsim kho ntawm GMOs (Genetically Modified Organisms).
Tsis tas li ntawd xwb, kev nkag siab txog DNA tau ua rau muaj kev txhim kho hauv kev tshawb nrhiav txog noob caj noob ces los ntawm kev tshuaj xyuas DNA, ua rau muaj peev xwm txheeb xyuas cov tib neeg los ntawm cov qauv kuaj mob. Hauv kev kho mob, kev nce qib hauv kev tshawb fawb txog noob caj noob ces tau tsim txoj hauv kev rau kev kho mob tus kheej, qhov twg kev kho mob tuaj yeem hloov kho rau tus neeg mob cov noob caj noob ces.
Kev Sib Cav Sib Ceg thiab Kev Lees Txim
Txawm hais tias Watson thiab Crick tau txais kev lees paub dav dav rau tus qauv no, nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum lees paub cov kev pab cuam ntawm lwm cov kws tshawb fawb, xws li Rosalind Franklin. Franklin cov kev sim X-ray crystallography yog qhov tseem ceeb rau kev tsim cov qauv ob chav helix, tab sis nws qhov kev lees paub tau los ntau xyoo tom qab.
Xyoo 1962, Watson, Crick, thiab Wilkins tau txais khoom plig Nobel hauv Physiology lossis Medicine. Hmoov tsis zoo, Franklin tuag vim mob qog nqaij hlav zes qe menyuam xyoo 1958, thiab khoom plig Nobel tsis tau muab tom qab nws tuag lawm.
Xaus
Watson thiab Crick tus qauv molecular ntawm DNA yog ib qho ntawm cov kev ua tiav zoo tshaj plaws ntawm kev tshawb fawb hauv xyoo pua 20th. Nws tsis yog tsuas yog hloov pauv txoj hauv kev uas peb nkag siab txog cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm biology xwb tab sis kuj ua rau muaj kev tshawb pom loj thoob plaws ntau yam kev qhuab qhia. Los ntawm kev nkag siab txog cov qauv ntawm DNA, peb pib qhib qhov tsis paub meej ntawm lub neej nws tus kheej, txuas cov molecule me me no rau cov tswv yim tseem ceeb xws li kev hloov pauv, kev yug los, thiab kab mob. Hauv xyoo caum tom qab ntawd, qhov kev tshawb pom no txuas ntxiv txhawb nqa thiab coj kev tshawb fawb, qhia txog DNA lub peev xwm loj heev los pab tib neeg nkag siab zoo dua txog lawv tus kheej thiab lub neej hauv ntiaj teb.
