Историја молекуларне биологије
Историја молекуларне биологије је почела током 1930-тих конвергенцијом различитих, раније засебних биолошких и физичих дисциплина: биохемије, генетике, микробиологије, вирологије и физике. У нади да ће разумети живот на његовом најосновнијем нивоу, бројни физичари и хемичари су исто тако посветили пажњу ономе што ће постати молекуларна биологија.
У свом модерном облику, молекуларна биологија има за циљ објашњавање феномена живота полазећи од макромолекуларних својстава која га омогућавају. Две категорије макромолекула су посебно у фокусу молекуларних биолога: 1) нуклеинске киселине, међу којима је најпознатија дезоксирибонуклеинска киселина (или ДНК), конституент гена, и 2) протеини, који су активни агенси живих организама. Једна дефиниција опсега молекуларне биологије стога је да она карактерише структуре, функцију и релације између та два типа макромолекула. Ова релативно ограничена дефиниција је довољна да се успостави датум такозване „молекуларне револуције”, или да се бар успостави хронологија њених најфундаменталнијих развоја.
Општи преглед[уреди | уреди извор]
У својим најранијим манифестацијама, молекуларна биологија — име које је сковао Ворен Вивер са Рокфелерове задужбине 1938. године[1] — била је идеја физичког и хемијског објашњења живота, пре него кохерентна дисциплина. Након напредка Менделовске хромозомске теорије наслеђивања током 1910-тих и матурације атомске теорије и квантне механике током 1920-тих, изгледало је да су таква објашњења на дохвату. Вивер и други су подстицали (и спонзирали) истраживања на пресеку биологије, хемије и физике, док су проминентни физичари као што су Нилс Бор и Ервин Шредингер посветили пажњу биолошким спекулацијама. Међутим, током 1930-тих и 1940-тих нису постојали услови да се разјасни која — ако иједна — интердисциплинарна истраживања ће уродити плодом; радови у колоидној хемији, биофизици и радиобиологији, кристалографији, и другим пољима у повоју су сви изгледали обећавајуће.
Године 1940, Џорџ Бидл и Едвард Татум су демонстрирали постојање прецизног односа између гена и протеина.[2] Током њихових експеримената у којима су повезивали генетику и биохемију, они су прешли са устаљеног генетичког организма Drosophila на подеснији модел организам, гљиву Neurospora. Конструисање и експлоатација нових модел организама ће постати понављајући мотив у развоју модерне молекуларне биологије. Године 1944, Освалд Ејвери, радећи на Рокфелеровом институту у Њујорку, демонстрирао је да се гени састоје од ДНК[3] (погледајте Ејвери-Маклауд-Макартијев експеримент). Године 1952, Алфред Херши и Марта Чејс су потврдили да се генетички материјал бактериофага, вируса који инфицирају бактерије, састоји од ДНК[4] (погледајте Херши-Чејсов експеримент). Године 1953, Џејмс D. Вотсон и Франсис Крик су открили структуру двоструког хеликса ДНК молекула.[5] Године 1961, Франсоа Жакоб и Жак Манод су демонстрирали да продукти појединих гена регулишу експресију других гена тако што делују на специфичним местима на ивици тих гена. Они су исто тако поставили хипотезу о постојању интермедијера између ДНК и њених протеинских продуката, који су они назвали информациона РНК.[6] Између 1961. и 1965, однос између информације садржане у ДНК и структуре протеина је био одређен: постоји код, генетички код, којим се дефинише кореспонденција између низа нуклеотида у ДНК секвенци и серије аминокиселина у протеинима.
Главна открића молекуларне биологије су се догидила у периоду од око само двадесет пет година. Додатних петнаест година је било потребно пре него што ће нове и софистикованије технологије, које су у данашње време обухваћене генетичким инжењерством, омогућити изолацију и карактеризацију гена, а посебно оних у веома комплексним организмима.
Референце[уреди | уреди извор]
- ^ Wеавер, Wаррен (6. 11. 1970). „Молецулар Биологy: Оригин оф тхе Терм”. Сциенце. Америцан Ассоциатион фор тхе Адванцемент оф Сциенце. 170 (3958): 581—582. ИССН 0036-8075. ЈСТОР 1731491. дои:10.1126/сциенце.170.3958.581-а.
- ^ Беадле, Г. W.; Татум, Е. L. (1941). „Генетиц Цонтрол оф Биоцхемицал Реацтионс ин Неуроспора”. ПНАС. 27 (11): 499—506. Бибцоде:1941ПНАС...27..499Б. ПМЦ 1078370 . ПМИД 16588492. дои:10.1073/пнас.27.11.499.
- ^ Аверy, Осwалд Т.; МацЛеод, Цолин M.; МцЦартy, Мацлyн (1. 2. 1944). „Студиес он тхе Цхемицал Натуре оф тхе Субстанце Индуцинг Трансформатион оф Пнеумоцоццал Тyпес: Индуцтион оф Трансформатион бy а Десоxyрибонуцлеиц Ацид Фрацтион Исолатед фром Пнеумоцоццус Тyпе ИИИ”. Јоурнал оф Еxпериментал Медицине. 79 (2): 137—158. ПМЦ 2135445 . ПМИД 19871359. дои:10.1084/јем.79.2.137. Приступљено 29. 9. 2008.
- ^ Херсхеy, А.D. анд Цхасе, M. (1952) "Индепендент фунцтионс оф вирал протеин анд нуцлеиц ацид ин гроwтх оф бацтериопхаге" Ј Ген Пхyсиол.
- ^ Wатсон Ј.D.; Црицк Ф.Х.C. (1953). „А Струцтуре фор Деоxyрибосе Нуцлеиц Ацид” (ПДФ). Натуре. 171 (4356): 737—738. Бибцоде:1953Натур.171..737W. ПМИД 13054692. дои:10.1038/171737а0. Приступљено 13. 2. 2007.
- ^ Јацоб Ф, Монод Ј (1961). „Генетиц регулаторy мецханисмс ин тхе сyнтхесис оф протеинс”. Ј Мол Биол. 3 (3): 318—356. ПМИД 13718526. дои:10.1016/С0022-2836(61)80072-7.
Литература[уреди | уреди извор]
- Фрутон, Јосепх. (1999). Протеинс, Генес, Ензyмес: Тхе Интерплаy оф Цхемистрy анд Биологy. Неw Хавен: Yале Университy Пресс. ИСБН 978-0-300-07608-0.
- Лилy Е. Каy, Тхе Молецулар Висион оф Лифе: Цалтецх, тхе Роцкефеллер Фоундатион, анд тхе Рисе оф тхе Неw Биологy, Оxфорд Университy Пресс, Репринт 1996
- Моранге, Мицхел. А Хисторy оф Молецулар Биологy. Цамбридге, МА: Харвард Университy Пресс. 1998.