Periode Klasik Biologi Molekuler

Periode klasik biologi molekuler mulai pada tahun 1953, dengan James Watson dan Francis Crick menemukan struktur heliks ganda DNA (Watson dan Crick 1953a, 1953b). Hubungan ilmiah Watson dan Crick menyatukan berbagai pendekatan disiplin yang dibahas di atas: Watson, seorang mahasiswa Luria dan kelompok fag, menyadari kebutuhan untuk memanfaatkan kristalografi untuk menjelaskan struktur DNA, Crick, seorang fisikawan yang tertarik dengan Schroedinger Apakah Hidup? untuk beralih ke biologi, menjadi terlatih dalam, dan memberikan kontribusi kepada teori, x-ray kristalografi. Di Cambridge University Laboratorium Cavendish, Watson dan Crick menemukan bahwa mereka berbagi kepentingan dalam gen dan struktur DNA.

Dalam kisah yang diceritakan sering (Watson 1968), Watson dan Crick berkolaborasi untuk membangun sebuah model dari struktur heliks ganda DNA, dengan dua untai heliks diselenggarakan bersama oleh ikatan hidrogen pasangan basa. Mereka membuat ekstensif menggunakan data dari x-ray bekerja kristalografi pada DNA oleh Maurice Wilkins dan Rosalind Franklin di King College, London (Steve 2002; untuk diskusi pekerjaan Franklin setelah penelitiannya pada DNA melihat Creager dan Morgan 2008), pekerjaan teoritis Crick pada kristalografi (Crick 1988), dan teknik bangunan model yang dipelopori oleh Pauling (de Chadarevian 2002; Judson 1996; Olby 1970, 1994, akan terbit).

Dengan struktur DNA di tangan, biologi molekuler mengalihkan fokus ke bagaimana struktur heliks ganda dibantu penjelasan tentang mekanisme replikasi genetik dan fungsi, kunci untuk memahami peran gen dalam keturunan. Penelitian selanjutnya dipandu oleh gagasan bahwa gen merupakan molekul informasi. Urutan linear asam nukleat basa sepanjang untai DNA menyediakan informasi kode untuk mengarahkan urutan linear dari asam amino dalam protein (Crick 1958). Kode genetik datang untuk ditandai sebagai hubungan antara satu set tiga basa pada DNA (“kodon”) dan salah satu dari dua puluh asam amino, blok bangunan protein. Upaya untuk mengungkap kode genetik termasuk upaya teoritis gagal, serta persaingan antara genetika (Crick et al 1961.) Dan ahli biokimia. Sebuah terobosan penting terjadi pada 1961 ketika Marshall Nirenberg ahli biokimia dan J. Heinrich Matthaei, pada (US) Institut Kesehatan Nasional (NIH), menemukan bahwa urutan unik dari basa asam nukleat bisa dibaca untuk menghasilkan produk asam amino yang unik (Nirenberg dan Matthaei 1961; untuk diskusi, lihat Judson 1996; Kay 2000).

Dengan kode genetik dijelaskan dan hubungan antara gen dan produk molekul mereka ditelusuri, tampaknya pada akhir tahun 1960 bahwa konsep gen itu aman dalam kaitannya antara struktur dan fungsi gen gen. Mesin sintesis protein menerjemahkan informasi yang dikodekan dalam urutan linier dari basa asam nukleat ke dalam urutan linear dari asam amino dalam protein. Namun demikian, “colinearity” kesederhanaan tidak bertahan. Pada akhir 1970-an, serangkaian penemuan oleh ahli biologi molekuler yang rumit hubungan langsung antara urutan, DNA tunggal terus menerus dan produk proteinnya. Tumpang Tindih gen ditemukan (Barrell et al 1976.); Gen seperti itu dianggap “tumpang tindih” karena dua rantai asam amino yang berbeda dapat dibaca dari hamparan yang sama asam nukleat dengan memulai dari titik yang berbeda pada urutan DNA. Dan gen dibagi ditemukan (Berget dkk 1977;.. Chow et al 1977). Berbeda dengan hipotesis colinearity bahwa urutan asam nukleat terus menerus dihasilkan suatu rantai asam amino, menjadi jelas bahwa membentang DNA sering dibagi antara daerah pengkode (ekson) dan non-daerah pengkode (intron). Selain itu, ekson mungkin dipisahkan oleh bagian yang luas ini non-coding, seharusnya Perbedaan antara ekson dan intron bahkan menjadi lebih rumit ketika splicing alternatif ditemukan pada tahun berikutnya (Berk dan Sharp 1978) “DNA sampah.”. Serangkaian ekson bisa disambung bersama-sama dalam berbagai cara, sehingga menghasilkan berbagai produk molekuler. Penemuan seperti gen yang tumpang tindih, gen split, dan splicing alternatif dipaksa ahli biologi molekuler untuk memikirkan kembali pemahaman mereka tentang apa yang sebenarnya membuat gen … gen (PortIn 1993; untuk survei komplikasi seperti melihat Gerstein et al 2007, Tabel 1.).

Perkembangan dalam biologi molekuler telah menerima pengawasan filosofis. Biologi molekuler berusaha untuk menemukan mekanisme (lihat Bagian 2.1), menarik perhatian para filsuf untuk konsep ini. Juga, konseptualisasi DNA sebagai molekul informasi (lihat Bagian 2.2) adalah suatu langkah yang filsuf mengalami kritis. Akhirnya, konsep gen (lihat Bagian 2.3) sendiri telah tertarik filsuf. Mekanisme molekuler yang kompleks, seperti splicing alternatif, harus filsuf wajib mempertimbangkan untuk apa istilah “gen” sebenarnya mengacu.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s