Λίγα λόγια για τη διπλή έλικα του DNA

  Με αφορμή την πρόσφατη επίθεση που δέχτηκε ο James D. Watson (και που σίγουρα είναι καταδικαστέα και την οποία δε θα ήθελα να σχολιάσω άλλο) είναι ευκαιρία να πούμε κάποια πράγματα για την επιστημονική αυτή ανακάλυψη.

  Πρώτα από όλα να πούμε ότι οι James D. Watson, Francis Crick και Maurice Wilkins οι οποίοι τιμήθηκαν με το βραβείο Nobel το 1962, δεν ανακάλυψαν το DNA.  Ήταν ήδη γνωστό ότι το μόριο αυτό είναι ο φορέας των γενετικών πληροφοριών. Αυτό που ανακάλυψαν ήταν η δομή του. Το γνωστό ελικοειδές δηλαδή σχήμα που σίγουρα όλοι μας έχουμε δει. Το ιστορικό της ανακάλυψης αυτής περιγράφεται από τον Watson στο βιβλίο του "The Double Helix" (έχει μεταφραστεί και στα ελληνικά και κυκλοφορεί από τις εκδόσεις Τροχαλία). Από εκεί προέρχονται και οι πληροφορίες για όσα ακολουθούν.

  Η μέθοδος που χρησιμοποίησαν είναι ιδιοφυώς απλή και έχει άμεση σχέση με τη γεωμετρία. Ή καλύτερα να πούμε ότι έχει σχέση με την συναρμολόγηση ενός τρισδιάστατου παζλ! Την εποχή εκείνη, όπως διηγείται ο Watson, ήταν ήδη γνωστό ότι το μόριο του DNA μεταφέρει γενετικές πληροφορίες. Δεν ήταν γνωστή η ακριβής διαδικασία αλλά ούτε και το σχήμα του. Εκείνη την εποχή είχε ανακαλυφθεί από τον αυστριακό Erwin Chargaff ότι το DNA  περιέχει ίσες ποσότητες αδενίνης και θυμίνης καθώς και ίσες ποσότητες κυτοσίνης και γουανίνης. Τέλος, μόλις είχε ανακαλυφθεί ότι το εν λόγω μόριο έχει ελικοειδές σχήμα (αυτό έγινε μέσω φωτογραφιών ακτίνων Χ που είχε πάρει η Rosalind Franklin  -ερευνήτρια στο εργαστήριο του Wilkins και για την οποία υποστηρίζεται ότι θα έπρεπε να είχε πάρει επίσης Nobel- και της σχετικής θεωρίας που είχαν αναπτύξει οι Stokes, Cochran και Crick). Με βάση όλα τα παραπάνω δεδομένα οι Waston και Crick ήθελαν να κατασκευάσουν ένα μοντέλο του DNA. Είχαν δηλαδή μοντέλα των διαφόρων ατόμων (ή και ολόκληρων βάσεων) που το απαρτίζουν και προσπαθούσαν να τα συνδέσουν με ένα τρόπο που να είναι σύμφωνος με τους νόμους της χημείας και τα παραπάνω δεδομένα. Στην φωτογραφία βλέπετε το αποτέλεσμα.

Μοντέλο του DNA που βρίσκεται στο μουσείο επιστημών του Λονδίνου.  www.sciencemuseum.org.uk/

  Το DNA αποτελείται από δύο αλυσίδες που δημιουργούν μια έλικα ενώ ενδιάμεσα υπάρχει ένα ζευγάρι αδενίνης-θυμίνης ή κυτοσίνης-γουανίνης. Τα ζευγάρια αυτά,  που εξηγούν τα αποτελέσματα του Chargaff, προκύπτουν από το γεγονός ότι είναι οι μόνοι χημικά ορθοί σχηματισμοί που να έχουν το κατάλληλο μέγεθος ώστε να χωρέσουν μεταξύ των αλυσίδων. Μεταφορικά μπορούμε να πούμε ότι είναι τα μόνα κομμάτια που ταιριάζουν μεταξύ τους και χωράνε στο γενικότερο πλαίσιο του παζλ. Το άμεσο συμπέρασμα είναι η διαδικασία αναπαραγωγής του μορίου. Είναι προφανές ότι οι δύο αλυσίδες χωρίζονται και κάθε μία χρησιμοποιείται ως καλούπι για τη δημιουργία μιας συμπληρωματικής αλυσίδας η οποία ενώνεται με την πρωτότυπη.

Τα δύο ζευγάρια των βάσεων. Προσέξτε πως οι δύο αυτοί συνδυασμοί έχουν το ίδιο σχήμα και μέγεθος. Πηγή wikipedia.

   Για να γίνει κατανοητή η διαδικασία αλλά και για περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να συμβουλευτείτε τη wikipedia στο σύνδεσμο http://en.wikipedia.org/wiki/DNA  (υπάρχει και στα ελληνικά). Και μόνο μια ματιά στις εικόνες θα κάνει τα πράγματα κατανοητά. Επίσης το βιβλίο του Watson  "The Double Helix" περιέχει περισσότερες λεπτομέριες για όλο το χρονικό της ανακάλυψης καθώς και τον προσωπικό ρόλο πολλών από τους προταγωνιστές.