Ny Modelin'i Watson sy Crick momba ny Molekiola ADN
Tany am-piandohan'ny taonjato faha-20, dia voafetra dia voafetra ny fahatakarantsika ny fototarazo. Na dia fantatra aza fa ny fototarazo no singa fototra amin'ny lova, dia mbola mistery ny rafitra sy ny fomba fiasany amin'ny antsipiriany. Nisy fandrosoana lehibe tamin'ny 1953 rehefa nanolotra modely momba ny firafitry ny ADN izay lasa fototry ny fahatakarana maoderina ny biolojia molekiola ny mpahay siansa tanora roa, James Watson sy Francis Crick. Tsy vitan'ny hoe nanokatra lalana ho an'ny fikarohana fototarazo isan-karazany io fahitana io fa nanova tanteraka ny fitsaboana, ny forensika ary sehatra maro hafa koa.
Tantara ara-tantara
Alohan'ny hidirantsika amin'ny zavatra hitan'i Watson sy Crick izay tena goavana, dia zava-dehibe ny mahatakatra ny toe-javatra ara-tsiansa tamin'izany fotoana izany. Tamin'ny faramparan'ny taonjato faha-19 sy ny fiandohan'ny taonjato faha-20, dia fantatra tsara ny foto-kevitra momba ny "gène", saingy mbola tsy mazava ny rafitra ara-batana sy simika ao aminy. Ny fikarohana nataon'ireo mpahay siansa toa an'i Gregor Mendel, izay nanao andrana tamin'ny zavamaniry pitipoà, dia naneho fa azo lovaina ara-dalàna ny toetra. Na izany aza, mbola tsy fantatra ny akora nitondra izany fampahalalana izany.
Tamin'ny 1928, i Frederick Griffith dia nanolotra andrana malaza iray izay nanolo-kevitra fa ny bakteria dia afaka mampita fampahalalana ara-pandovan-toetra eo amin'ny tsirairay, tranga iray fantatra taty aoriana amin'ny hoe fiovan'ny bakteria. Nasehon'i Griffith fa ny karazana bakteria tsy mahafaty dia mety ho lasa mahafaty rehefa avy afangaro amin'ny karazana bakteria maty nefa mahafaty teo aloha. Izany dia nanome famantarana fa ny molekiola manokana no tompon'andraikitra amin'ny lova.
Tamin'ny 1944, i Oswald Avery sy ireo mpiara-miasa aminy tao amin'ny Rockefeller Institute dia namantatra ny ADN ho mpitondra fampahalalana, fehin-kevitra nolavin'ny mpahay siansa maro tamin'ny voalohany izay nino fa molekiola fampahalalana lojika kokoa ny proteinina noho ny fahasarotany. Na izany aza, io fahitana io no nametraka ny fototra ho an'ny fikarohana manaraka.
Nahitana ny Modely Helix Roa Sosona
Niditra i James Watson, biolojista molekiola amerikana, sy Francis Crick, fizika britanika lasa biolojista. Tany am-piandohan'ny taona 1950, niasa tao amin'ny Laboratoara Cavendish tao amin'ny Oniversiten'i Cambridge izy roa lahy. Samy liana tamin'ny rafitry ny ADN sy ny fomba itahirizanany ny fampahalalana ara-pandovan-toetra izy roa.
Nandritra io fotoana io, i Rosalind Franklin sy Maurice Wilkins tao amin'ny King's College London dia nanadihady ihany koa ny rafitry ny ADN tamin'ny alàlan'ny kristalografia taratra X. Ny vokatry ny andrana nataon'i Franklin, izay fantatra taty aoriana amin'ny anarana hoe Photo 51, dia nanome topimaso manan-danja momba ny endriny miendrika helikal.
Nampiasa ny fahalalany momba ny simia fototry ny ADN sy ny fampahalalana avy amin'ny andrana nataon'i Franklin sy Wilkins i Watson sy Crick, ka namorona ny modely helix roa sosona malaza amin'ny molekiola ADN. Takatr'izy ireo fa ny helix roa sosona dia afaka manazava tsy ny firafitry ny ADN ihany fa koa ny fomba fanahafan'ny ADN sy ny fitondrana fampahalalana ara-pandovan-toetra.
Toetran'ny Modely Double Helix
Ny modely helix roa sosona an'i Watson sy Crick dia manana toetra manan-danja maromaro izay manazava ny fomba itondran'ny ADN sy ny fandefasany ny fampahalalana ara-pandovan-toetra:
1. Rafitra Helix Roa Sosona: Ny ADN dia misy rojo polynucleotide roa mifamatotra, ka mamorona rafitra helix roa sosona. Ireo rojo ireo dia misy hazondamosina phosphate sy siramamy deoxyribose.
2. Fifamatorana fotony: Mifandray amin'ny fotony azota ny kofehin'ny ADN. Mifamatotra amin'ny timina amin'ny alalan'ny fatorana hidrôzenina roa ny adenina, ary mifamatotra amin'ny guanina amin'ny alalan'ny fatorana hidrôzenina telo ny sitosina. Io lamina manokana io (ny fitsipiky ny fifamenoana) dia ahafahan'ny ADN adika sy averina adika araka ny tokony ho izy.
3. Fironana tsy mifanitsy: Ireo rojo pôlinikôlita roa ao amin'ny ADN dia tsy mifanitsy; ny rojo iray dia manomboka amin'ny 5′ ka hatramin'ny 3′ raha ny iray kosa dia manomboka amin'ny 3′ ka hatramin'ny 5′. Zava-dehibe amin'ny fizotran'ny famerenana sy ny fandikana io fironana io.
4. Famerenana semi-conservative: Ny kofehy tsirairay amin'ny helix roa sosona dia afaka miasa ho toy ny môdely ho an'ny fananganana kofehy vaovao. Ny vokatra dia molekiola ADN roa, izay samy misy kofehy ray aman-dreny iray sy kofehy vaovao iray, dingana fantatra amin'ny anarana hoe famerenana semi-conservative.
Ny fiantraikany sy ny fiantraikany
Tsy azo hamaivanina ny fiantraikan'ny fahitan'i Watson sy Crick ny rafitra helix roa sosona ao amin'ny ADN amin'ny biolojia sy ny fitsaboana. Nanazava ny mekanisma fototra momba ny lova, ny fiovan'ny fototarazo, ary ny evolisiona izy io. Io modely io koa no fototry ny fahitana amin'ny bioteknolojia sy ny injeniera fototarazo, izay nahafahana namorona teknika toy ny PCR (Polymerase Chain Reaction) sy ny injeniera GMO (Genetically Modified Organisms).
Ankoatra izany, ny fahatakarana ny ADN dia nanosika ny fivoarana eo amin'ny sehatry ny forensika amin'ny alàlan'ny famakafakana ADN, izay ahafahana mamantatra olona avy amin'ny santionany biolojika. Amin'ny fitsaboana, ny fandrosoana eo amin'ny jenetika molekiola dia nanokatra ny lalana ho an'ny fitsaboana manokana, izay ahafahana manamboatra fitsaboana mifanaraka amin'ny fototarazon'ny marary tsirairay.
Adihevitra sy Fibabohana
Na dia nahazo fankatoavana miely patrana aza i Watson sy Crick noho ity modely ity, dia zava-dehibe ny mankasitraka ny fandraisan'anjaran'ireo mpahay siansa hafa, toa an'i Rosalind Franklin. Ny andrana kristalografia taratra X nataon'i Franklin dia tena nilaina tamin'ny fampivoarana ny modely helix roa sosona, saingy tonga ny fankatoavana azy taona maro taty aoriana.
Tamin'ny 1962, Watson, Crick, ary Wilkins dia nahazo ny Loka Nobel momba ny Fiziolojia na ny Fitsaboana. Indrisy anefa fa maty noho ny homamiadan'ny ovaire i Franklin tamin'ny 1958, ary ny Loka Nobel dia tsy nomena taorian'ny nahafatesany.
Famaranana
Ny modely molekiolan'ny ADN nataon'i Watson sy Crick dia iray amin'ireo zava-bita lehibe indrindra tamin'ny siansa tamin'ny taonjato faha-20. Tsy vitan'ny hoe nanova ny fomba fahatakarantsika ireo lafiny fototra amin'ny biolojia izany fa niteraka fandrosoana lehibe tamin'ny sehatra maro samihafa ihany koa. Tamin'ny fahatakarana ny rafitry ny ADN, dia nanomboka nanokatra ny misterin'ny fiainana mihitsy isika, nampifandray ity molekiola kely ity tamin'ny foto-kevitra lehibe toy ny evolisiona, ny lova ary ny aretina. Nandritra ny am-polony taona nanaraka, ity fahitana ity dia nanohy nanome aingam-panahy sy nitarika ny fikarohana siantifika, naneho ny fahafahan'ny ADN lehibe hanampy ny olombelona hahatakatra bebe kokoa ny tenany sy ny fiainana eto an-tany.
