Elhunyt Francis Crick, az ’élet rejtélyének’ megoldója

Több mint ötven évvel ezelőtt, 1953. február 28-án két fiatal kutató besétált a cambridge-i kiskocsmába, az Eagle-be, és az ott ebédelő tömegnek hanyagul bejelentették, hogy megoldották az „élet rejtélyét”.

A csupán 24 éves James D. Watson amerikai biológus és a 36 éves Francis Crick brit fizikus számára aznap délelőtt végre megvilágosodott az öröklés anyagát hordozó DNS felépítése – kettős spirál szerkezete.

Évekkel később Crick felesége, Odile úgy nyilatkozott, férje egyetlen szavát sem hitte aznap délben, hisz sokszor mondott ilyet.

Ez alkalommal azonban a két férfi nem túlzott, felfedezésük valóban korszakalkotó volt – megszületett a molekuláris biológia. A következő ötven évben a tudósok megfejtik a „genetikai kódot”, felfedik, hogy a DNS-molekula felépítését a sejtek biokémiai apparátusa hogyan fordítja le az anyagcserét irányító fehérjék nyelvére. Megfejtették a 3, 15 milliárd nukleotid sorrendjét az emberi DNS-ben, amelynek körülbelül ismerjük tagolódását, de például nem tudjuk, hogy egyes gének hol kezdődnek és hol végződnek, sőt az sem, hogy összesen hány génünk is van.

Lassan ismerték fel a felfedezés jelentősségét

Bár a kettős spirál szerkezet felfedezése 1953 februárjának utolsó napján történt, Crick és Watson erről szóló tanulmánya csupán 1953. április 25-én jelenik meg a Nature-ben. A brit sajtó tulajdonképpen május 15-éig nem is ugrik rá a témára, június 13-án a Times magazin fogalmazza meg először igazán a felismerés jelentősségét: „a DNS olyan fontosságú a biológusok számára, mint az uránium az atomfizikusoknak.”

A tudományos szakma kétkedését jól jelzi, hogy abban az évben a Nature magazinban 20 cikk született a DNS-ről, ám csupán hét szól a kettős spirál szerkezetről. A hatvanas évek elejére azonban Watson, Crick és már a kettős spirál szerkezet felismerésében is inspiráló Maurice Wilkins kutatásai beértek: 1962-ben munkájukat Nobel-díjjal jutalmazták.

Évtizedekkel később a felfedezésük hatása széles körben érzékelhető: lefektették a biotechnológia alapjait, nekik köszönhető, hogy egyes kutatók nagyobb paradicsomok megalkotásán, mások pedig egyes betegségek génterápiával való kezeléséről álmodnak, a rendőrség pedig DNS-minták alapján bűnőzöket azonosít.

A biotechnológia ma 30 milliárd dollár forgalmú iparág. 160 génterápiás gyógyszer és vakcina készült ezidáig, amelyek a mellráktól a cukorbetegségig számos betegséget gyógyítanak. Tavaly 18 ország hétmillió agrártermelője termelt genetikailag módosított gabonát.

Olvasott és elmélkedett

Francis Harry Compton Crick az angliai Northamptonban született 1916-ban. Apja, aki cipőgyár tulajdonos volt, gyerekkorában egy enciklopédiát ajándékozott fiacskájának, hogy tudományos kérdéseire abban keresse a válaszokat.

A londoni University College-on fizikai tanulmányokat folytatott, majd a II. világháború alatt víz alatti aknákat épített. A háború után az élő és élettelen közötti határ kezdte el foglalkoztatni, így kémiai és biológiai tanulmányokat folytatott.

Crick és Watson

Watson és Crick útjai a hatvanas években szétváltak, ám barátságuk megmaradt. Mindketten szédületes karriert futottak be. A magányosabb, visszahúzódóbb Crick miután az „élet rejtélyét” megfejtette, újabb nagy fába vágta fejszéjét: foglalkozott az embrionális fejlődéssel, az élet eredetével, valamint az agy működésével. 87 éves még tanulmányt közölt az öntudat természetéről.

Sok tudóssal ellentétben nem tanított és nem végzett fáradtságos laboratóriumi munkákat sem, helyette az amerikai Salk Kutató Intézeti, Csendes-óceánra néző irodájában olvasgatott és elmélkedett. A vastagbél rákban szenvedő tudóst a Kaliforniai Egyetem San Diegó-i Thornton Kórházában érte szerdán a halál, 88 éves korában.

Mi az a DNS? A könnyen kimondható és megjegyezhető DNS betűszó mögött egy kémiai elnevezés, a dezoxiribonukleinsav rejtőzik. A DNS az öröklés anyaga, tulajdonságaink kódja. Watson és Crick kiderítette, hogy a DNS hosszú molekulája kettős spirál szerkezetű. A hosszú molekulák kisebb egységek összekapcsolásával jöttek létre: négy egymástól különböző szerkezetű nukleotid – ahogy a biokémikusok jelölik őket: A, C, G, T – váltogatja egymást, természetesen nem szabályos sorrendben. A DNS kettős spiráljában tehát két polinukleotid lánc tekeredik egymás köré: a csigalépcsőszerű szerkezetben az egymásnak megfelelő bázispárok és az őket összetartó hidrogénkötések alkotják a lépcsőfokokat. A kettős spirál szerkezete szigorúan meghatározott: az egyik lánc bázissorendje megszabja a bázisok helyét a másik láncon: az adenin (A) párja csak a timin (T), a guaniné csak citozin (C) lehet. Ha a DNS kettős spirálját szétválasztjuk, megfelelő alapanyagok jelenlétében mindkét fél képes önmaga párjának előállítására, azaz végső soron az eredeti molekula megkettőzésére – miként az az élő sejtek osztódása során is történik.