Britisk molekylærbiolog, biofysiker og neuroforsker Francis Crick: biografi, præstationer, opdagelser og interessante fakta

Indholdsfortegnelse:

Britisk molekylærbiolog, biofysiker og neuroforsker Francis Crick: biografi, præstationer, opdagelser og interessante fakta
Britisk molekylærbiolog, biofysiker og neuroforsker Francis Crick: biografi, præstationer, opdagelser og interessante fakta
Anonim

Crick Francis Harry Compton var en af to molekylærbiologer, der afslørede mysteriet om strukturen af den genetiske informationsbærer deoxyribonukleinsyre (DNA), og derved lagde grundlaget for moderne molekylærbiologi. Efter denne fundamentale opdagelse ydede han betydelige bidrag til forståelsen af den genetiske kode og hvordan gener fungerer, såvel som til neurovidenskab. Delte 1962 Nobelprisen i medicin med James Watson og Maurice Wilkins for at belyse strukturen af DNA.

Francis Crick: biografi

Den ældste af to sønner, Francis, blev født af Harry Crick og Elizabeth Ann Wilkins den 8. juni 1916 i Northampton, England. Han studerede på det lokale gymnasium og blev i en tidlig alder interesseret i eksperimenter, ofte ledsaget af kemiske eksplosioner. I skolen modtog han en pris for at plukke vilde blomster. Derudover var han besat af tennis, men havde ikke den store interesse for andre spil og sportsgrene. I en alder af 14 modtog Francis et stipendium fra Mill Hill School i det nordlige London. Fire år senere, som 18-årig, kom han ind på University College. Når han bliver myndig, hans forældreflyttede fra Northampton til Mill Hill, og det gjorde det muligt for Francis at bo hjemme under sine studier. Han dimitterede med udmærkelse i fysik.

Francis Creek
Francis Creek

Efter bachelorgraden studerede Francis Crick, under tilsyn af da Costa Andrade, viskositeten af vand under tryk og ved høje temperaturer på University College. I 1940 fik Francis en civil stilling i Admiralitetet, hvor han arbejdede med design af antiskibsminer. Tidligt på året giftede Crick sig med Ruth Doreen Dodd. Deres søn Michael blev født under et luftangreb på London den 25. november 1940. Ved slutningen af krigen blev Francis tildelt videnskabelig efterretningstjeneste i hovedkvarteret for det britiske admiralitet i Whitehall, hvor han var engageret i udviklingen af våben.

På grænsen til at leve og ikke-levende

Crick indså, at han ville have brug for yderligere træning for at tilfredsstille sit ønske om at lave grundforskning, og besluttede at arbejde på sin ph.d. Ifølge ham var han fascineret af to områder af biologien – grænsen mellem levende og ikke-levende ting og hjernens aktivitet. Crick valgte førstnævnte, på trods af at han ikke vidste meget om emnet. Efter indledende studier på University College i 1947 slog han sig til på et program i et laboratorium i Cambridge under Arthur Hughes for at arbejde med de fysiske egenskaber af cytoplasmaet i en kyllingefibroblastkultur.

francis creek biografi
francis creek biografi

To år senere sluttede Crick sig til Medical Research Council-teamet på Cavendish Laboratory. Det omfatter britiske akademikereMax Perutz og John Kendrew (fremtidige nobelpristagere). Francis gik sammen med dem tilsyneladende for at studere proteinstruktur, men i virkeligheden for at arbejde sammen med Watson om at optrevle DNA-strukturen.

Dobbelt helix

I 1947 blev Francis Crick skilt fra Doreen og giftede sig i 1949 med Odile Speed, en kunststuderende, som han mødte, da hun var i flåden under sin tid i admiralitetet. Deres ægteskab faldt sammen med starten på hans ph.d.-arbejde i røntgenproteindiffraktion. Dette er en metode til at studere krystalstrukturen af molekyler, så du kan bestemme elementerne i deres tredimensionelle struktur.

I 1941 blev Cavendish Laboratory ledet af Sir William Lawrence Bragg, som havde været banebrydende for røntgendiffraktionsteknikken fyrre år tidligere. I 1951 fik Crick selskab af James Watson, en gæstende amerikaner, der havde studeret under den italienske læge Salvador Edward Luria og var medlem af en gruppe fysikere, der studerede bakterielle vira kendt som bakteriofager.

Francis Crick modbeviste teorien
Francis Crick modbeviste teorien

Ligesom sine kolleger var Watson interesseret i at optrevle sammensætningen af gener og mente, at optrævlingen af DNA-strukturen var den mest lovende løsning. Det uformelle partnerskab mellem Crick og Watson udviklede sig gennem lignende ambitioner og lignende tankeprocesser. Deres oplevelser supplerede hinanden. Da de mødtes første gang, vidste Crick meget om røntgendiffraktion og proteinstruktur, mens Watson var meget vidende om bakteriofager og bakteriel genetik.

Franklin Data

Francis Crick og James Watsonvar opmærksomme på arbejdet udført af biokemikerne Maurice Wilkins og Rosalind Franklin fra King's College London, som brugte røntgendiffraktion til at undersøge strukturen af DNA. Især Crick opfordrede London-gruppen til at bygge modeller svarende til dem, der blev lavet af Linus Pauling i USA for at løse problemet med protein alfa-helix. Pauling, faderen til det kemiske bindingskoncept, viste, at proteiner har en tredimensionel struktur og ikke kun er lineære kæder af aminosyrer.

Francis Crick og James Watson
Francis Crick og James Watson

Wilkins og Franklin, der handlede uafhængigt, foretrak en mere bevidst eksperimentel tilgang til Paulings teoretiske modelleringsmetode, som blev fulgt af Francis. Da gruppen på King's College ikke reagerede på deres forslag, brugte Crick og Watson en del af en to-årig periode til diskussion og ræsonnement. I begyndelsen af 1953 begyndte de at bygge DNA-modeller.

DNA-struktur

Ved at bruge Franklin røntgendiffraktionsdata, gennem meget forsøg og fejl, skabte de en model af deoxyribonukleinsyremolekylet, der var i overensstemmelse med resultaterne fra London-gruppen og data fra biokemikeren Erwin Chargaff. I 1950 demonstrerede sidstnævnte, at det relative antal af fire nukleotider, der udgør DNA, følger visse regler, hvoraf den ene var overensstemmelsen mellem mængden af adenin (A) og mængden af thymin (T) og mængden af guanin (G).) til mængden af cytosin (C). Et sådant forhold antyder parringen af A og T og G og C, hvilket modbeviser ideen om, at DNA ikke er andet end et tetranukleotid, det vil sige et simpelt molekyle,bestående af alle fire baser.

I løbet af foråret og sommeren 1953 skrev Watson og Crick fire artikler om strukturen og de formodede funktioner af deoxyribonukleinsyre, hvoraf den første udkom den 25. april i tidsskriftet Nature. Publikationerne blev ledsaget af Wilkins, Franklins og deres kollegers arbejde, som leverede eksperimentelt bevis for modellen. Watson vandt loddet og satte sit navn først, hvilket for altid forbinder den grundlæggende videnskabelige bedrift med Watson Creek-parret.

Genetisk kode

I løbet af de næste par år studerede Francis Crick forholdet mellem DNA og den genetiske kode. Hans samarbejde med Vernon Ingram førte til demonstrationen i 1956 af en forskel i hæmoglobinsammensætningen af seglcelleanæmi fra normal med én aminosyre. Undersøgelsen gav bevis for, at genetiske sygdomme kan være forbundet med DNA-protein-forholdet.

skrig francis harry compton
skrig francis harry compton

Omkring samme tid sluttede den sydafrikanske genetiker og molekylærbiolog Sydney Brenner sig til Crick på Cavendish Laboratory. De begyndte at beskæftige sig med "kodningsproblemet" - at bestemme, hvordan sekvensen af DNA-baser danner sekvensen af aminosyrer i et protein. Værket blev første gang præsenteret i 1957 under titlen "On Protein Synthesis". I den formulerede Crick det grundlæggende postulat for molekylærbiologi, ifølge hvilket information, der overføres til et protein, ikke kan returneres. Han forudsagde mekanismen for proteinsyntese ved at videregive information fra DNA til RNA og fra RNA til protein.

InstituttetSalk

I 1976, mens han var på ferie, blev Crick tilbudt en fast stilling ved Salk Institute for Biological Research i La Jolla, Californien. Han takkede ja til og arbejdede på Salk Instituttet resten af sit liv, blandt andet som direktør. Her begyndte Crick at studere hjernens funktion, hvilket interesserede ham lige fra begyndelsen af hans videnskabelige karriere. Han var hovedsageligt optaget af bevidsthed og forsøgte at nærme sig dette problem gennem studiet af syn. Crick udgav flere spekulative værker om mekanismerne for drømme og opmærksomhed, men, som han skrev i sin selvbiografi, havde han endnu ikke fundet nogen teori, der både var ny og overbevisende forklarede mange eksperimentelle fakta.

francis crick instituttet
francis crick instituttet

En interessant episode af aktivitet på Salk Instituttet var udviklingen af hans idé om "directed panspermia". Sammen med Leslie Orgel udgav han en bog, hvori han foreslog, at mikrober svævede i det ydre rum for til sidst at nå Jorden og så den, og at dette blev gjort som et resultat af "nogens" handlinger. Så Francis Crick modbeviste teorien om kreationisme ved at demonstrere, hvordan spekulative ideer kan præsenteres.

Scientist Awards

I løbet af sin karriere som en energisk teoretiker af moderne biologi indsamlede, forbedrede og syntetiserede Francis Crick andres eksperimentelle arbejde og bragte sine usædvanlige resultater til løsningen af grundlæggende videnskabsproblemer. Hans ekstraordinære indsats, udover Nobelprisen, gav ham mange priser. Disse inkluderer præmieLasker, Charles Mayer-prisen fra det franske videnskabsakademi og Copley-medaljen fra Royal Society. I 1991 blev han optaget i Order of Merit.

Creek døde den 28. juli 2004 i San Diego i en alder af 88. I 2016 blev Francis Crick Institute bygget i det nordlige London. Bygningen på £660 mio. er blevet det største biomedicinske forskningscenter i Europa.

Anbefalede: