Как дифракция рентгеновских лучей помогла Уотсону и Крику определить структуру ДНК?

Рентгеновская дифракция была важным инструментом, помогавшим Уотсону и Крику определить структуру ДНК. Вот как это сыграло решающую роль:

"Фото 51" Розалинды Франклин :До участия Уотсона и Крика Розалинда Франклин, физик и кристаллограф, проводила обширные исследования структуры ДНК с использованием рентгеновской кристаллографии. Франклин получил ключевую картину дифракции рентгеновских лучей, известную как «Фото 51».

Важность фотографии 51 :На фотографии 51 обнаружен характерный рисунок в виде буквы «X», дающий важные подсказки о структуре ДНК. Рисунок указывал на то, что молекула имела спиральную форму и устойчивую повторяющуюся структуру. Франклин поделилась этими данными со своим коллегой Морисом Уилкинсом, который позже показал их Уотсону и Крику.

Построение модели ДНК :Уотсон и Крик, которые уже пытались построить модели ДНК на основе химического состава, предложенного Эрвином Чаргаффом, осознали значимость информации, предоставленной Фото 51. Рисунок «X» предполагал, что ДНК имеет двухспиральную структуру, нуклеотиды расположены в определенных парах.

Модель Уотсона и Крика :Используя фотографию 51 в качестве руководства, Уотсон и Крик построили свою теперь известную модель двойной спирали ДНК. Модель продемонстрировала, как нуклеотиды соединяются в пары — аденин с тимином и цитозин с гуанином — посредством водородных связей, образуя комплементарные пары оснований, которые являются фундаментальными для генетического кода ДНК.

Таким образом, дифракция рентгеновских лучей, в частности информация, полученная из фотографии 51, была важнейшим инструментом, который позволил Уотсону и Крику расшифровать сложную структуру ДНК и предложить свою революционную модель двойной спирали, которая заложила основу для нашего понимания генетики. и современная молекулярная биология.