Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe hebben wetenschappers vastgesteld dat DNA verantwoordelijk is voor het opslaan en verzenden van genetische informatie?

De ontdekking dat DNA het molecuul is dat verantwoordelijk is voor het opslaan, kopiëren en overbrengen van genetische informatie was een hoogtepunt van vele jaren van onderzoek en experimenten. Hier is een vereenvoudigde uitleg:

Vroege aanwijzingen:

* Begin 1900: Wetenschappers wisten dat chromosomen, gevonden in de kern van cellen, genetische informatie droegen.

* 1928: Het experiment van Frederick Griffith met bacteriën toonde aan dat een "transformerend principe" genetische eigenschappen kon overbrengen. Dit principe werd later geïdentificeerd als DNA.

* 1944: Oswald Avery, Colin Macleod en Maclyn McCarty toonden aan dat DNA, niet eiwit, het transformerende principe was, waardoor zijn rol in erfelijkheid werd versterkt.

De structuur van DNA:

* 1953: James Watson en Francis Crick, voortbouwend op het werk van Rosalind Franklin en Maurice Wilkins, bepaalden de dubbele helixstructuur van DNA. Deze structuur onthulde het mechanisme voor hoe genetische informatie kon worden gekopieerd en doorgegeven.

Verder bewijs:

* 1958: Matthew Meselson en Franklin Stahl bewezen dat DNA semi-conservatief repliceert, wat betekent dat elk nieuw DNA-molecuul bestaat uit één originele streng en één nieuwe streng. Dit ondersteunde het idee van DNA's rol in overerving.

* 1961: De genetische code werd ontcijferd en laat zien hoe de sequentie van nucleotiden in DNA de sequentie van aminozuren in eiwitten bepaalt. Dit verbonden DNA aan de productie van functionele moleculen in de cel.

voorbij de dubbele helix:

* 1970s: De ontwikkeling van recombinante DNA -technologie stelde wetenschappers in staat om DNA direct te manipuleren en DNA te bestuderen.

* 1990s: Het menselijke genoomproject bracht het hele menselijke genoom in kaart, waardoor de rol van DNA als de blauwdruk voor het leven werd bevestigd.

Key Experimenten:

* Griffith's experiment: Toonde het bestaan van een "transformerend principe" dat genetische eigenschappen kon overbrengen.

* Avery, MacLeod en McCarty's experiment: Geïdentificeerd DNA als het transformerende principe.

* het experiment van Meselson en Stahl: Demonstreerde de semi-conservatieve replicatie van DNA.

Conclusie:

Door een combinatie van zorgvuldige observatie, experimenten en de ingenieuze aftrek van de structuur van DNA konden wetenschappers het mysterie ontrafelen van hoe genetische informatie wordt opgeslagen, gekopieerd en doorgegeven. Dit bracht een revolutie teweeg in ons begrip van de biologie en maakte de weg vrij voor talloze vorderingen in de geneeskunde, de landbouw en andere gebieden.