Crick Francis Harry Compton bio je jedan od dvojice molekularnih biologa koji su razotkrili misteriju strukture nosioca genetskih informacija deoksiribonukleinske kiseline (DNK), postavljajući tako temelje modernoj molekularnoj biologiji. Nakon ovog fundamentalnog otkrića, dao je značajan doprinos razumijevanju genetskog koda i kako geni funkcioniraju, kao i neuronauci. Podijelio je Nobelovu nagradu za medicinu 1962. sa Jamesom Watsonom i Mauriceom Wilkinsom za razjašnjavanje strukture DNK.
Francis Crick: biografija
Stariji od dva sina, Francis, rođen je od Harryja Cricka i Elizabeth Ann Wilkins 8. juna 1916. godine u Northamptonu, Engleska. Studirao je u lokalnoj gimnaziji i rano se zainteresovao za eksperimente, često praćene hemijskim eksplozijama. U školi je dobio nagradu za branje poljskog cvijeća. Osim toga, bio je opsjednut tenisom, ali nije imao previše interesa za druge igre i sportove. Sa 14 godina, Francis je dobio stipendiju škole Mill Hill u sjevernom Londonu. Četiri godine kasnije, sa 18 godina, upisao je Univerzitetski koledž. Kada postane punoljetan, njegovi roditeljipreselio se iz Northamptona u Mill Hill, i to je omogućilo Francisu da živi kod kuće tokom studija. Diplomirao je fiziku s odličnim uspjehom.
Nakon diplomiranja, Francis Crick, pod nadzorom da Costa Andradea, proučavao je viskozitet vode pod pritiskom i na visokim temperaturama na Univerzitetskom koledžu. Godine 1940. Franjo je dobio civilni položaj u Admiralitetu, gdje je radio na dizajnu protubrodskih mina. Početkom godine, Crick se oženio Ruth Doreen Dodd. Njihov sin Majkl rođen je tokom vazdušnog napada na London 25. novembra 1940. godine. Do kraja rata, Francis je raspoređen u naučnu obavještajnu službu u sjedištu britanskog admiraliteta u Whitehallu, gdje se bavio razvojem oružja.
Na granici živog i neživog
Shvativši da će mu trebati dodatna obuka kako bi zadovoljio svoju želju za osnovnim istraživanjem, Crick je odlučio raditi na svom doktoratu. Prema njegovim riječima, fascinirale su ga dvije oblasti biologije - granica između živih i neživih stvari i aktivnost mozga. Crick je odabrao prvo, uprkos tome što malo zna o toj temi. Nakon preliminarnih studija na Univerzitetskom koledžu 1947. godine, odlučio se za program u laboratoriji u Kembridžu pod vodstvom Arthura Hughesa da radi na fizičkim svojstvima citoplazme kulture fibroblasta pilića.
Dvije godine kasnije, Crick se pridružio timu Vijeća za medicinska istraživanja u Cavendish laboratoriji. Uključuje britanske akademikeMax Perutz i John Kendrew (budući nobelovci). Francis se udružio s njima naizgled da bi proučavao strukturu proteina, ali u stvarnosti da bi radio sa Watsonom na otkrivanju strukture DNK.
Double helix
Godine 1947. Francis Crick se razveo od Doreen i 1949. oženio Odile Speed, studentkinju umjetnosti koju je upoznao dok je bila u mornarici tokom svog vremena u Admiralitetu. Njihov brak se poklopio sa početkom njegovog doktorskog rada na difrakciji rendgenskih proteina. Ovo je metoda proučavanja kristalne strukture molekula, koja vam omogućava da odredite elemente njihove trodimenzionalne strukture.
Godine 1941. Laboratoriju Cavendish vodio je Sir William Lawrence Bragg, koji je bio pionir tehnike difrakcije rendgenskih zraka četrdeset godina ranije. Godine 1951. Cricku se pridružio James Watson, gostujući Amerikanac koji je studirao kod italijanskog liječnika Salvadora Edwarda Lurije i bio je član grupe fizičara koji su proučavali bakterijske viruse poznate kao bakteriofagi.
Poput njegovih kolega, Watson je bio zainteresiran za otkrivanje sastava gena i smatrao je da je razotkrivanje strukture DNK najperspektivnije rješenje. Neformalno partnerstvo između Cricka i Watsona razvilo se kroz slične ambicije i slične misaone procese. Njihova iskustva su se dopunjavala. U vrijeme kada su se prvi put upoznali, Crick je znao mnogo o difrakciji rendgenskih zraka i strukturi proteina, dok je Watson bio veoma upućen u bakteriofage i bakterijsku genetiku.
Franklin Data
Francis Crick i James Watsonbili svjesni rada biohemičara Mauricea Wilkinsa i Rosalind Franklin sa Kraljevskog koledža u Londonu, koji su koristili difrakciju X zraka za istraživanje strukture DNK. Crick je posebno pozvao londonsku grupu da napravi modele slične onima koje je napravio Linus Pauling u SAD-u kako bi riješio problem proteinske alfa heliksa. Pauling, otac koncepta hemijske veze, pokazao je da proteini imaju trodimenzionalnu strukturu i da nisu samo linearni lanci aminokiselina.
Wilkins i Franklin, djelujući nezavisno, preferirali su promišljeniji eksperimentalni pristup Paulingovoj teorijskoj metodi modeliranja, koju je slijedio Francis. Pošto grupa na King's Collegeu nije odgovorila na njihove prijedloge, Crick i Watson su dio dvogodišnjeg perioda posvetili diskusiji i rasuđivanju. Početkom 1953. počeli su graditi DNK modele.
struktura DNK
Koristeći podatke Franklinove difrakcije rendgenskih zraka, kroz mnogo pokušaja i grešaka, stvorili su model molekule deoksiribonukleinske kiseline koji je bio u skladu sa nalazima londonske grupe i podacima biohemičara Erwina Chargaffa. Potonji je 1950. godine pokazao da relativni broj četiri nukleotida koji čine DNK slijedi određena pravila, od kojih je jedno bilo podudaranje količine adenina (A) količini timina (T) i količine gvanina (G).) na količinu citozina (C). Takav odnos sugerira uparivanje A i T i G i C, pobijajući ideju da DNK nije ništa drugo do tetranukleotid, odnosno jednostavan molekul,koji se sastoji od sve četiri baze.
Tokom proljeća i ljeta 1953. Watson i Crick napisali su četiri rada o strukturi i pretpostavljenim funkcijama deoksiribonukleinske kiseline, od kojih se prvi pojavio 25. aprila u časopisu Nature. Publikacije su bile praćene radom Wilkinsa, Franklina i njihovih kolega, koji su pružili eksperimentalne dokaze za model. Watson je osvojio ždrijeb i stavio svoje ime na prvo mjesto, čime je zauvijek povezao fundamentalno naučno dostignuće sa bračnim parom Watson Creek.
Genetski kod
Tokom narednih nekoliko godina, Francis Crick je proučavao odnos između DNK i genetskog koda. Njegova saradnja sa Vernonom Ingramom dovela je do demonstracije 1956. razlike u sastavu hemoglobina kod anemije srpastih ćelija od normalnog za jednu aminokiselinu. Studija je pružila dokaze da genetske bolesti mogu biti povezane sa odnosom DNK i proteina.
Približno u isto vrijeme, južnoafrički genetičar i molekularni biolog Sydney Brenner pridružio se Cricku u Cavendish laboratoriji. Počeli su da se bave "problemom kodiranja" - utvrđivanjem kako sekvenca DNK baza formira sekvencu aminokiselina u proteinu. Rad je prvi put predstavljen 1957. godine pod naslovom "O sintezi proteina". U njemu je Crick formulirao osnovni postulat molekularne biologije, prema kojem se informacije prenesene na protein ne mogu vratiti. Predvidio je mehanizam sinteze proteina prenoseći informacije od DNK do RNK i od RNK do proteina.
InstitutSalk
Godine 1976, dok je bio na odmoru, Cricku je ponuđen stalni posao na Salk institutu za biološka istraživanja u La Jolla, Kalifornija. Pristao je i radio na Institutu Salk do kraja života, uključujući i funkciju direktora. Ovdje je Crick počeo proučavati funkcioniranje mozga, što ga je zanimalo od samog početka njegove naučne karijere. On se uglavnom bavio svešću i pokušao je da pristupi ovom problemu kroz proučavanje vida. Crick je objavio nekoliko spekulativnih radova o mehanizmima snova i pažnje, ali, kako je napisao u svojoj autobiografiji, još nije došao ni do jedne teorije koja bi bila i nova i koja bi uvjerljivo objasnila mnoge eksperimentalne činjenice.
Zanimljiva epizoda aktivnosti na Institutu Salk bio je razvoj njegove ideje o "usmjerenoj panspermiji". Zajedno sa Leslijem Orgelom objavio je knjigu u kojoj je sugerirao da mikrobi lebde u svemiru da bi na kraju stigli do Zemlje i zasijali je, a da je to učinjeno kao rezultat djelovanja "nekog". Tako je Francis Crick opovrgao teoriju kreacionizma pokazujući kako se spekulativne ideje mogu predstaviti.
Scientist Awards
Tokom svoje karijere energičnog teoretičara moderne biologije, Francis Crick je prikupio, poboljšao i sintetizirao eksperimentalni rad drugih i donio svoja neobična otkrića u rješavanje fundamentalnih problema nauke. Njegov izuzetan trud, pored Nobelove nagrade, donio mu je i mnoge nagrade. To uključuje premiumLaskera, nagradu Charles Mayer Francuske akademije nauka i Copley medalju Kraljevskog društva. Godine 1991. uvršten je u Orden za zasluge.
Creek je umro 28. jula 2004. u San Diegu u dobi od 88 godina. Godine 2016. u sjevernom Londonu izgrađen je Institut Francis Crick. Zgrada vrijedna 660 miliona funti postala je najveći biomedicinski istraživački centar u Evropi.
