DNA雙螺旋的發(fā)現(xiàn)2.ppt

生物化學(xué)學(xué)派 1950年 鮑林等利用X射線技術(shù)研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 提出蛋白質(zhì)是長鏈分子 并發(fā)現(xiàn)了 螺旋結(jié)構(gòu) 對蛋白質(zhì)研究的成功 大大激勵(lì)了他們把該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于DNA分子結(jié)構(gòu)研究 1952年底 鮑林等人明確提出DNA分子并非單鏈結(jié)構(gòu) 而可能是雙鏈或三鏈的螺旋體 結(jié)構(gòu)學(xué)派 威爾金斯和富蘭克林 他們兩人都專長X射線結(jié)晶學(xué)研究 1952年他們設(shè)法制成了高度定向的DNA結(jié)晶纖維 并有富蘭克林拍攝出了非常清晰的X射線衍射照片 通過對照片的細(xì)致分析 他們推算出DNA分子式雙鏈同軸排列的螺旋結(jié)構(gòu) 磷酸根基團(tuán)和脫氧核糖在螺旋外側(cè) 并測量出DNA螺旋體的直徑和螺距 到1953年3月17日 DNA分子的結(jié)構(gòu)問題已經(jīng)差不多被弗蘭克林所攻克 然而 他們卻未能及時(shí)地將分析資料轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)合理的結(jié)構(gòu)模型 因而 與諾貝爾獎(jiǎng)擦肩而過 信息學(xué)派 自1951年開始 沃森和克里克先后建立了三個(gè)DNA分子模型 他們在建立模型時(shí) 不只是考慮其結(jié)構(gòu) 還要始終聯(lián)系DNA的功能和信息 他們要求建立的模型既要滿足物理 化學(xué) 數(shù)學(xué)研究的最新事實(shí) 如X射線衍射結(jié)果 堿基配對的力學(xué)要求 還要滿足生化知識 如酮型 氫鍵 鍵角等 更要使DNA能解釋遺傳學(xué)和代謝理論 這是一種很先進(jìn)的思想 第一個(gè)模型是一個(gè)三鏈的結(jié)構(gòu) 這是在對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)理解錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上建立的 最終失敗 但他們并不氣餒 繼續(xù)搜集材料 查閱資料 富蘭克林的B型DNA的X射線衍射照片 查爾加夫的DNA化學(xué)成分的分析都曾給沃森和克里克很大啟示 他們建立的第二個(gè)模型是一個(gè)雙鏈的螺旋體 糖和磷酸骨架在外 堿基成對的排列在內(nèi) 堿基是以同配方式即A與A C與C G與G T與T配對 由于配對方式的錯(cuò)誤 這個(gè)模型同樣宣告失敗 盡管這次又失敗了 但他們從中總結(jié)了不少有益的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn) 為成功地建立第三個(gè)模型打下了基礎(chǔ) 信息學(xué)派 1953年2月20日 沃森靈光一現(xiàn) 放棄了堿基同配方案 沃森和克里克立即行動 馬上在實(shí)驗(yàn)室中聯(lián)手開始搭建DNA雙螺旋模型 采用堿基互補(bǔ)配對方案 終于獲得了成功 沃森和克里克又經(jīng)過三周的反復(fù)核對和完善 3月18日終于成功