James Watson Biography: Co-Discoverer Della Doppia Elica Del Dna

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James watson è stato un biologo molecolare pioniere che, insieme ad altri due scienziati, ha ricevuto il premio nobel per la scoperta della struttura a doppia elica della molecola di dna.

James Watson è stato un biologo molecolare pioniere che è stato accreditato, insieme a Francis Crick e Maurice Wilkins, con la scoperta della struttura a doppia elica della molecola del DNA. Il trio vinse il premio Nobel per la medicina nel 1962 per il loro lavoro.

Primi anni di vita

James Dewey Watson è nato a Chicago, Illinois, il 6 aprile 1928. Ha frequentato la Horace Mann Grammar School e poi la South Shore High School. All'età di 15 anni, si è trasferito all'Università di Chicago in un programma di borse di studio sperimentali per giovani dotati. Un interesse permanente per gli uccelli lo portò a studiare biologia e nel 1947 ottenne il suo Bachelor of Science in zoologia. Passò alla genetica poco dopo aver letto il libro di Erwin Schrodinger, "What is Life?"

Dopo essere stato rifiutato dal California Institute of Technology e da Harvard, Watson ha vinto una borsa di studio per l'Università dell'Indiana per gli studi post-laurea. Nel 1950, ha conseguito il dottorato in zoologia per il suo lavoro sugli effetti della radiazione a raggi X sulla replicazione dei virus dei batteriofagi. Dall'Indiana, Watson si trasferì a Copenaghen, dove continuò la sua ricerca sui virus come Merck Fellow del National Research Council.

Dopo aver partecipato a un incontro al Cold Spring Harbor Laboratory di New York, dove ha ascoltato i risultati della ricerca Hershey / Chase, Watson si è convinto che il DNA fosse la molecola responsabile della trasmissione delle informazioni genetiche. Rimase affascinato dal pensiero che, se fosse stata capita la struttura della molecola del DNA, sarebbe stato possibile dedurre come le informazioni genetiche siano passate tra le cellule. La sua ricerca sui virus non lo interessava tanto quanto questa nuova linea di ricerca.

Nella primavera del 1951, incontrò Maurice Wilkins in una conferenza a Napoli. Wilkins stava mostrando i risultati dei primi tentativi di usare la diffrazione a raggi X per fotografare le molecole di DNA. Watson, eccitato dai risultati di Wilkins, si trasferì in Inghilterra in autunno. Andò a lavorare al Cavendish Laboratory dove iniziò a lavorare con Francis Crick.

Primi tentativi

Watson e Crick hanno deciso di utilizzare un approccio di costruzione del modello per cercare di discernere la struttura molecolare della molecola del DNA. Entrambi erano convinti che la comprensione della geometria molecolare sarebbe stata fondamentale per scoprire come il DNA potesse trasmettere informazioni genetiche dalle cellule genitore a quelle figlie. Gli uomini capirono che scoprire la struttura della molecola del DNA sarebbe stata una grande scoperta scientifica, e sapevano di essere in concorrenza con altri scienziati, come Linus Pauling, che stavano anche lavorando al DNA.

Watson e Crick hanno avuto difficoltà con i loro primi tentativi di costruire un modello di DNA. Nessuno dei due aveva una laurea in chimica, quindi usavano testi di chimica standard per ritagliare modelli in cartone di configurazioni di legami chimici. Uno studente laureato in visita ha sottolineato che le nuove informazioni, non ancora corrette nei libri di testo, hanno mostrato che Watson stava usando uno dei suoi legami chimici di cartone all'indietro. In quel periodo, Watson partecipò a una conferenza tenuta da Rosalind Franklin al vicino Kings College. Apparentemente non ha prestato molta attenzione.

In un saggio del 1992, Watson scrisse:

"Non dirò, ma ho sentito male... l'avevo sentita parlare male e ho pensato che ci fosse pochissima acqua (DNA) e quindi dovrebbe essere una struttura molto compatta... Abbiamo detto 'Bene, ci sono quattro tipi di basi: non c'è modo di mantenere una sequenza regolare di basi nel centro in modo regolare ".

Come risultato dell'errore di Watson, il primo tentativo degli uomini di costruire un modello di DNA è stato un notevole fallimento. Watson e Crick costruirono un'elica a tre fili con le basi di azoto all'esterno della struttura. Quando hanno svelato la modella ai colleghi, Franklin era pungente nelle sue critiche. I suoi risultati di ricerca avevano chiaramente dimostrato che c'erano due forme di DNA, la forma B più bagnata era chiaramente ciò che Watson e Crick stavano cercando di modellare, ma stavano cercando di costruire la struttura senza l'umidità che aveva mostrato era presente. Ha sottolineato che, quando la sua ricerca è stata applicata correttamente, le basi di azoto appartenevano all'interno della struttura molecolare. Imbarazzato da questo fallimento pubblico, il direttore del laboratorio Cavendish ha detto a Watson e Crick di abbandonare gli sforzi per la costruzione del modello. Entrambi gli uomini si sono ufficialmente rivolti ad altre ricerche ma in privato hanno continuato a pensare al problema del DNA.

Wilkins, che lavorava al Kings College con Franklin, stava avendo dei conflitti di personalità con lei. Franklin era così infelice nei confronti dei Kings che aveva deciso di spostare altrove le sue ricerche. Non è chiaro come Wilkins sia venuto in possesso di una delle sue migliori immagini a raggi X della molecola del DNA; potrebbe anche averlo dato a lui mentre stava cancellando il suo ufficio. È chiaro però che ha rimosso l'immagine dal laboratorio senza il permesso di Franklin e l'ha mostrata al suo amico, Watson, a Cavendish. In "The Double Helix", Watson ha scritto:

"Nell'istante in cui vidi l'immagine la mia bocca si aprì e il mio battito cominciò a battere: il pattern era incredibilmente più semplice di quelli ottenuti in precedenza (" A Form "). Inoltre, la croce nera dei riflessi che dominava il quadro poteva nascere solo da un struttura elicoidale. "

Informazioni utili

Watson e Crick hanno usato le nuove informazioni per costruire un nuovo modello di elica a doppio filamento con le basi di azoto accoppiate da A a T e da C a G al centro.Questo accoppiamento di basi suggeriva immediatamente a Crick che un lato della molecola potesse servire da modello per replicare esattamente le sequenze di DNA per trasmettere informazioni genetiche durante la riproduzione cellulare. Questo secondo modello di successo fu svelato nel febbraio 1951. Nell'aprile del 1953, pubblicarono le loro scoperte sulla rivista Nature, che portò alla presentazione del premio Nobel nel 1962.

Il premio Nobel è stato diviso tra Watson, Crick e Wilkins. Le regole del premio Nobel affermano che deve essere assegnato a non più di tre scienziati viventi. Franklin era morto di cancro ovarico nel 1958. Wilkins l'ha menzionata di passaggio.

Watson ha continuato a lavorare con molti altri durante gli anni '50. Il suo genio sembra essere la sua capacità di coordinare il lavoro di individui diversi e combinare i loro risultati in nuove conclusioni. Nel 1952 usò una radiografia a anodo rotante per dimostrare la costruzione elicoidale del virus del mosaico del tabacco. Dal 1953 al 1955, ha lavorato con gli scienziati del California Institute of Technology per costruire un modello plausibile della struttura dell'RNA. Dal 1955 al 1956, ha nuovamente collaborato con Crick alla scoperta dei principi della costruzione dei virus. Nel 1956, si trasferì ad Harvard dove lavorò sull'RNA e sulla sintesi proteica.

Nel 1968, Watson pubblicò "The Double Helix", un resoconto un po 'sensazionale della scoperta del DNA. Nel libro, Watson ha usato commenti dispregiativi e descrizioni personali rancorose di molte persone coinvolte nella scoperta, in particolare Franklin. Per questo motivo, Harvard Press ha rifiutato di stampare il libro. Tuttavia, è stato pubblicato commercialmente ed è stato un grande successo. In un'edizione successiva, Watson ha scusato il trattamento riservato a Franklin dichiarando di non essere consapevole delle pressioni che ha affrontato come donna che fa ricerca scientifica negli anni '50. Il più grande sostegno finanziario di Watson è venuto dalla pubblicazione di due libri di testo - "Biologia molecolare del gene" (1965) e "Biologia molecolare del DNA cellulare e ricombinante" (aggiornato al 2002), che sono ancora in stampa. Nel 2007 ha pubblicato un'autobiografia, "Evita le persone noiose, Lezioni da una vita in scienza".

Lavori successivi e controversie

Nel 1968, Watson divenne direttore del Cold Spring Harbor Laboratory. A quel tempo, l'istituzione stava lottando finanziariamente, ma Watson si dimostrò molto bravo a raccogliere fondi per la ricerca. Sotto la guida di Watson, Cold Spring divenne una delle principali istituzioni mondiali per la ricerca in biologia molecolare.

Nel 1990, Watson è stato nominato capo del Progetto genoma umano dal National Institute of Health. Ha usato il suo acume di raccolta fondi per pilotare il progetto fino al 1992. Si è dimesso per un conflitto sulla brevettazione delle informazioni genetiche. Watson riteneva che qualsiasi brevetto commerciale avrebbe solo ostacolato la ricerca pura condotta dagli scienziati che lavoravano al progetto.

Il suo mandato a Cold Harbor terminò bruscamente. Il 14 ottobre 2007, durante il suo viaggio verso una conferenza a Londra, è stato interrogato sugli eventi mondiali. Ha risposto dicendo che era "intrinsecamente triste per la prospettiva dell'Africa... tutte le nostre politiche sociali si basano sul fatto che la loro intelligenza è uguale alla nostra - mentre i test non dicono proprio". Continuò con l'idea che il progresso dell'Africa fosse stato ostacolato da materiale genetico inferiore. La protesta pubblica su queste osservazioni ha spinto Cold Spring a chiedere le sue dimissioni. Successivamente Watson si è scusato e ha ritirato le sue affermazioni dicendo: "Non esiste una base scientifica per tale credenza". Nel suo discorso di dimissioni, Watson ha espresso la sua visione secondo cui "la vittoria finale (sul cancro e sulle malattie mentali) è alla nostra portata".

Nonostante questa battuta d'arresto pubblica, Watson continua a godere di fare affermazioni controverse anche oggi. In una riunione tenuta a Seattle dall'Allen Institute for Brain Science nel settembre 2013, Watson ha fatto nuovamente polemica quando ha annunciato la sua convinzione che l'aumento dei disturbi ereditari diagnosticati potrebbe essere dovuto ai genitori che hanno figli in età avanzata.

"Più sei, più probabilità avrai di portare questi (geni difettosi)", ha detto Watson, esprimendo anche la sua idea che il materiale genetico dovrebbe essere raccolto da persone che non hanno più di 15 anni per la successiva produzione di bambini tramite fecondazione in vitro. Egli ritiene che ciò ridurrà le possibilità che i genitori possano avere le loro vite "incasinate" dalla nascita di un bambino con disturbi fisici o mentali.


Supplemento Di Video: Rosalind Franklin: DNA's unsung hero - Cláudio L. Guerra.




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