Watson ve Crick
ABD’li biyolog James Dewey Watson (doğumu 1928) ile İngiliz biyokimyacı Sir Francis Harry Compton Crick’ in (doğumu 1916) bilime en büyük katkılan, “yaşam molekülü” denen DNA ’nın yapısını belirlemeleridir.
Hayvanlar ve bitkiler ürerken, genlerini döllerine aktarırlar. Genler, her hücrede bulunan ve mikroskobik iplikçikleri andıran kromozomların üzerinde yer alır. Bakterilerden mavi balinalara kadar bütün canlılardaki hücrelerin çoğalması ve düzenli çalışması için gerekli bilgiler genlerde kayıtlıdır. Vücudun gelişmesi, boyutları, biçimi, rengi gibi yapısal özelliklerin ve hücrelerde gerçekleşen kimyasal tepkimeler gibi yaşamsal süreçlerin çoğu genlerle denetlenir.
Bilim adamları uzun yıllar bu karmaşık bilgilerin hücre gibi küçücük bir alana nasıl sığdığını ve döllerin ana babaya böylesine benzemesini sağlayacak biçimde nasıl kusursuzca kopyalandığını araştırdılar.
Sonunda Maurice Wilson ve Rosaline Franklin gibi biyokimyacılar, bilgilerin hücrede DNA (deoksiribonükleik asit) denen büyük moleküller biçiminde bulunabileceği sonucuna vardılar. Bu araştırmacılar 1950’den 1953’e kadar DNA örnekleri (molekülleri) topladılar, saflaştırdılar ve X ışınları kırınımı denen özel bir yöntemle moleküllerin fotoğraflarını çektiler. Bu yöntemde, molekülün biçimi, çizgi ve noktalardan oluşmuş karmaşık bir desen halinde bir ekrana yansıtılır.
İngiltere’deki Cambridge Üniversitesi’nde çalışan Watson ve Crick 1953’te, bu fotoğrafların ve o güne kadar derlenebilmiş bütün bilgilerin ışığında DNA ’nm yapısını çözmeyi başardılar.
Her DNA molekülü, bir kolyedeki boncuklar gibi yan yana dizilmiş binlerce birimden oluşuyordu. Bu “kolye” kendi üstüne kıvrılarak, saat zembereği gibi sarmal bir biçim almıştı. Her kromozomda birbirinin üstüne dolanmış iki DNA molekülü vardı. Bu moleküllerin kimyasal bileşenleri ya da yapıtaşları aynı, ama molekül üzerindeki konumları bir nesnenin aynadaki görüntüsü gibi tersti.
DNA’nın bu yapısı uzun yıllar araştırılan iki soruya yanıt getirdi. Her şeyden önce, bilgilerin DNA ’daki özel bir şifrede gizli olduğu, bu şifrenin de DNA molekülündeki yapıtaşlarının diziliş sırasıyla belirlendiği anlaşıldı. Moleküllerde birbirinden farklı dört yapıtaşı olduğu için, şifre de dört harfli bir “kimyasal alfabe”yle yazılıyordu. Yapıtaşlarının değişik düzenlemeler içinde dizilmesiyle, binlerce kimyasal sözcük oluşturulabiliyordu. Buna genetik şifre denir.
Açıklığa kavuşan ikinci nokta, kopyalama işleminin doğrudan doğruya DNA molekülünce denetlendiğinin anlaşılması oldu. Bir kromozomda sarmal halde bulunan iki DNA molekülü birbirinden ayrıldığında, her biri kendisinin “ayna görüntüsü” olan ikinci bir kopyasını üretiyor ve bu kopyayla üst üste dolanarak yeni bir ikili sarmal oluşturuyordu. Sonuçta, bir çift molekülden birbirinin eşi olan iki çift DNA molekülü doğuyordu.
Watson, Crick ve Wilson’ın bu çalışmaları 1962’de Nobel Ödülü’ne değer görüldü. Her biri, genetik şifrenin yazılmasını ve çözülmesini, kalıtsal bilgilerin hücrede değerlendirilmesini aydınlatmak üzere araştırmalarını sürdürdüler. Çalışmalarının biyoloji ve biyokimya alanında çok büyük etkileri oldu. Kalıtım ve kalıtsal hastalıklar konusundaki bilgilerimizin ve genetik mühendisliği alanındaki tekniklerin çoğunu bu bilim adamlarının çalışmalarına borçluyuz.
