Ahli biologi molekul British, ahli biofizik dan saintis saraf Francis Crick: biografi, pencapaian, penemuan dan fakta menarik

Isi kandungan:

Ahli biologi molekul British, ahli biofizik dan saintis saraf Francis Crick: biografi, pencapaian, penemuan dan fakta menarik
Ahli biologi molekul British, ahli biofizik dan saintis saraf Francis Crick: biografi, pencapaian, penemuan dan fakta menarik
Anonim

Crick Francis Harry Compton ialah salah seorang daripada dua ahli biologi molekul yang membongkar misteri struktur asid deoksiribonukleik (DNA) pembawa maklumat genetik, dengan itu meletakkan asas bagi biologi molekul moden. Selepas penemuan asas ini, beliau memberi sumbangan besar kepada pemahaman kod genetik dan cara gen berfungsi, serta neurosains. Berkongsi Hadiah Nobel dalam Perubatan 1962 dengan James Watson dan Maurice Wilkins kerana menjelaskan struktur DNA.

Francis Crick: biografi

Anak sulung daripada dua anak lelaki, Francis, dilahirkan oleh Harry Crick dan Elizabeth Ann Wilkins pada 8 Jun 1916 di Northampton, England. Dia belajar di gimnasium tempatan dan pada usia awal mula berminat dengan eksperimen, sering disertai dengan letupan kimia. Di sekolah, dia menerima hadiah kerana memetik bunga liar. Di samping itu, dia terobsesi dengan tenis, tetapi tidak begitu berminat dalam permainan dan sukan lain. Pada usia 14 tahun, Francis menerima biasiswa dari Mill Hill School di utara London. Empat tahun kemudian, pada usia 18 tahun, dia memasuki Kolej Universiti. Apabila dia dewasa, ibu bapanyaberpindah dari Northampton ke Mill Hill, dan ini membolehkan Francis tinggal di rumah semasa pengajiannya. Dia lulus dengan kepujian dalam fizik.

Francis Creek
Francis Creek

Selepas ijazah sarjana muda, Francis Crick, di bawah seliaan da Costa Andrade, mengkaji kelikatan air di bawah tekanan dan pada suhu tinggi di Kolej Universiti. Pada tahun 1940, Francis menerima jawatan awam di Admir alty, di mana dia bekerja pada reka bentuk lombong anti-kapal. Pada awal tahun, Crick berkahwin dengan Ruth Doreen Dodd. Anak lelaki mereka Michael dilahirkan semasa serbuan udara di London pada 25 November 1940. Menjelang akhir perang, Francis telah ditugaskan untuk perisikan saintifik di ibu pejabat Laksamana British di Whitehall, di mana beliau terlibat dalam pembangunan senjata.

Di ambang hidup dan tidak hidup

Menyedari bahawa dia memerlukan latihan tambahan untuk memenuhi keinginannya melakukan penyelidikan asas, Crick memutuskan untuk mengusahakan Ph. D. Menurutnya, dia terpesona dengan dua bidang biologi - sempadan antara benda hidup dan bukan hidup serta aktiviti otak. Crick memilih yang pertama, walaupun mengetahui sedikit tentang subjek itu. Selepas pengajian awal di Kolej Universiti pada tahun 1947, beliau mengikuti program di makmal di Cambridge di bawah Arthur Hughes untuk mengusahakan sifat fizikal sitoplasma kultur fibroblast ayam.

biografi francis creek
biografi francis creek

Dua tahun kemudian, Crick menyertai pasukan Majlis Penyelidikan Perubatan di Makmal Cavendish. Ia termasuk ahli akademik BritishMax Perutz dan John Kendrew (pemenang Nobel masa depan). Francis bekerjasama dengan mereka kononnya untuk mengkaji struktur protein, tetapi sebenarnya bekerja dengan Watson untuk membongkar struktur DNA.

Heliks berganda

Pada tahun 1947, Francis Crick bercerai dengan Doreen dan pada tahun 1949 berkahwin dengan Odile Speed, seorang pelajar seni yang ditemuinya semasa dia berada di Tentera Laut semasa dia berada di Admir alty. Perkahwinan mereka bertepatan dengan permulaan kerja Ph. D. dalam pembelauan protein sinar-X. Ini ialah kaedah mengkaji struktur kristal molekul, membolehkan anda menentukan unsur struktur tiga dimensinya.

Pada tahun 1941 Makmal Cavendish diketuai oleh Sir William Lawrence Bragg, yang telah mempelopori teknik pembelauan sinar-X empat puluh tahun sebelumnya. Pada tahun 1951, Crick telah disertai oleh James Watson, seorang pelawat Amerika yang telah belajar di bawah pakar perubatan Itali Salvador Edward Luria dan merupakan ahli kumpulan fizik yang mengkaji virus bakteria yang dikenali sebagai bacteriophages.

Francis Crick menyangkal teori itu
Francis Crick menyangkal teori itu

Seperti rakan-rakannya, Watson berminat untuk membongkar komposisi gen dan berpendapat bahawa membongkar struktur DNA adalah penyelesaian yang paling menjanjikan. Perkongsian tidak formal antara Crick dan Watson berkembang melalui cita-cita yang sama dan proses pemikiran yang serupa. Pengalaman mereka saling melengkapi. Pada masa mereka mula-mula bertemu, Crick tahu banyak tentang pembelauan sinar-X dan struktur protein, manakala Watson sangat berpengetahuan tentang bakteriofaj dan genetik bakteria.

Data Franklin

Francis Crick dan James Watsonmenyedari kerja ahli biokimia Maurice Wilkins dan Rosalind Franklin dari King's College London, yang menggunakan pembelauan sinar-X untuk menyiasat struktur DNA. Crick, khususnya, menggesa kumpulan London untuk membina model yang serupa dengan yang dibuat oleh Linus Pauling di Amerika Syarikat untuk menyelesaikan masalah protein alpha helix. Pauling, bapa kepada konsep ikatan kimia, menunjukkan bahawa protein mempunyai struktur tiga dimensi dan bukan sekadar rantaian linear asid amino.

Francis Crick dan James Watson
Francis Crick dan James Watson

Wilkins dan Franklin, bertindak secara bebas, lebih suka pendekatan eksperimen yang lebih disengajakan daripada kaedah pemodelan teori Pauling, yang diikuti oleh Francis. Memandangkan kumpulan di King's College tidak menjawab cadangan mereka, Crick dan Watson menumpukan sebahagian daripada tempoh dua tahun untuk perbincangan dan penaakulan. Pada awal 1953, mereka mula membina model DNA.

struktur DNA

Menggunakan data difraksi sinar-X Franklin, melalui banyak percubaan dan kesilapan, mereka mencipta model molekul asid deoksiribonukleik yang konsisten dengan penemuan kumpulan London dan data ahli biokimia Erwin Chargaff. Pada tahun 1950, yang terakhir menunjukkan bahawa bilangan relatif empat nukleotida yang membentuk DNA mengikut peraturan tertentu, salah satunya ialah korespondensi jumlah adenine (A) dengan jumlah timin (T) dan jumlah guanin (G.) kepada jumlah sitosin (C). Hubungan sedemikian mencadangkan pasangan A dan T dan G dan C, menyangkal idea bahawa DNA tidak lebih daripada tetranukleotida, iaitu molekul ringkas,terdiri daripada keempat-empat asas.

Semasa musim bunga dan musim panas 1953, Watson dan Crick menulis empat kertas mengenai struktur dan fungsi diduga asid deoksiribonukleik, yang pertama diterbitkan pada 25 April dalam jurnal Nature. Penerbitan itu disertai oleh karya Wilkins, Franklin dan rakan-rakan mereka, yang memberikan bukti eksperimen untuk model itu. Watson memenangi undian dan mengutamakan namanya, sekali gus mengaitkan pencapaian saintifik asas dengan pasangan Watson Creek selama-lamanya.

Kod genetik

Dalam beberapa tahun akan datang, Francis Crick mengkaji hubungan antara DNA dan kod genetik. Kerjasamanya dengan Vernon Ingram membawa kepada demonstrasi pada tahun 1956 tentang perbezaan komposisi hemoglobin anemia sel sabit daripada normal oleh satu asid amino. Kajian itu memberikan bukti bahawa penyakit genetik mungkin dikaitkan dengan hubungan DNA-protein.

jerit francis harry compton
jerit francis harry compton

Pada masa yang sama, ahli genetik Afrika Selatan dan ahli biologi molekul Sydney Brenner menyertai Crick di Makmal Cavendish. Mereka mula menangani "masalah pengekodan" - menentukan bagaimana urutan bes DNA membentuk urutan asid amino dalam protein. Karya ini pertama kali dibentangkan pada tahun 1957 di bawah tajuk "On Protein Synthesis". Di dalamnya, Crick merumuskan postulat asas biologi molekul, mengikut mana maklumat yang dihantar kepada protein tidak boleh dikembalikan. Dia meramalkan mekanisme sintesis protein dengan menghantar maklumat daripada DNA kepada RNA dan daripada RNA kepada protein.

InstitutSalk

Pada tahun 1976, semasa bercuti, Crick ditawarkan jawatan tetap di Institut Penyelidikan Biologi Salk di La Jolla, California. Dia bersetuju dan bekerja di Institut Salk sepanjang hayatnya, termasuk sebagai pengarah. Di sini Crick mula mengkaji fungsi otak, yang menarik minatnya sejak awal kerjaya saintifiknya. Dia terutamanya prihatin dengan kesedaran dan cuba mendekati masalah ini melalui kajian penglihatan. Crick menerbitkan beberapa karya spekulatif mengenai mekanisme mimpi dan perhatian, tetapi, semasa dia menulis dalam autobiografinya, dia masih belum menghasilkan sebarang teori yang baru dan menjelaskan banyak fakta eksperimen dengan meyakinkan.

institut francis crick
institut francis crick

Episod aktiviti yang menarik di Institut Salk ialah perkembangan ideanya tentang "panspermia terarah". Bersama-sama dengan Leslie Orgel, dia menerbitkan sebuah buku di mana dia mencadangkan bahawa mikrob berlegar di angkasa lepas untuk akhirnya sampai ke Bumi dan menanamnya, dan ini dilakukan sebagai akibat daripada tindakan "seseorang." Maka Francis Crick menafikan teori penciptaan dengan menunjukkan cara idea spekulatif boleh dikemukakan.

Anugerah Saintis

Semasa kerjayanya sebagai ahli teori biologi moden yang bertenaga, Francis Crick mengumpul, menambah baik dan mensintesis kerja eksperimen orang lain dan membawa penemuannya yang luar biasa kepada penyelesaian masalah asas sains. Usahanya yang luar biasa, sebagai tambahan kepada Hadiah Nobel, memberikannya banyak anugerah. Ini termasuk premiumLasker, Hadiah Charles Mayer dari Akademi Sains Perancis dan Pingat Copley dari Royal Society. Pada tahun 1991, beliau telah dilantik ke dalam Order of Merit.

Creek meninggal dunia pada 28 Julai 2004 di San Diego pada usia 88 tahun. Pada 2016, Institut Francis Crick telah dibina di utara London. Bangunan bernilai £660m itu telah menjadi pusat penyelidikan bioperubatan terbesar di Eropah.

Disyorkan: