自然杂志上的一篇论文这篇文章对dna的什么结构
自然杂志上的一篇论文这篇文章对dna的什么结构
双螺旋结构是DNA的形态,还是要从DNA说起。DNA也叫脱氧核氧核酸,是分子结构复杂的有机化合物。DNA存在于细胞中,储存着生命的遗传信息,也就是说,地球上所有生命(除部分病毒外)的遗传信息都储存在DNA中,不论是细菌,还是植物、动物。DNA由A、T、G、C四个字母构成,这四个字母代表四个有机大分子,也叫碱基,这四个碱基是成对存在的。为了便于理解,不妨把DNA看做一条拉链,拉链的齿就是碱基,每两个齿组成一对碱基,叫做碱基对,四个碱基分别组成两个碱基对,而且碱基对的组合是不会变的,A永远和T配对,G永远和C配对;拉链齿所在的布条就是DNA的两条主链,不同的是,DNA的两个主链扭曲环绕成了螺旋形,也就是著名的双螺旋结构。1953年,美国分子生物学家詹姆斯·沃森和赢过生物学家弗朗西斯·克里克共同发现了双螺旋结构。——以上内容参考米莱童书《生命简史》
由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有二条,它们似“麻花状”绕一共同轴心以右手方向盘旋, 相互平行而走向相反形成双螺旋构型。主链处于螺旋的外则,这正好解释了由糖和磷酸构成的主链的亲水性。DNA外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的骨架。所谓双螺旋就是针对二条主链的形状而言的。
1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》杂志上公布了他们的发现。根据X射线衍射数据,首先提出脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构模型。它所描述的遗传物质DNA的分子结构,是以双螺旋状存在的。按此模型,DNA分子是由两条多核苷酸链构成的,它们走向相反,都是右手螺旋,平行地环绕—共同的轴而形成双螺旋。
1953年,英国《自然》杂志上的一篇论文在全世界引起了轰动,这篇文章对DNA的双螺旋结构、碱基配对方式进行了阐述,宣告了DNA结构的正式发现。Watson和Crick建立的DNA双螺旋结构模型,不仅阐明了DNA分子的结构特征,而且揭示了DNA作为执行生物遗传功能的分子;从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中,遗传信息的传递方式及高度保真性,为遗传学进入分子水平奠定了基础,成为现代分子生物学发展史上最为辉煌的里程碑。基因组DNA自然界绝大多数生物体的遗传信息贮存在DNA的核苷酸排列顺序中。DNA是巨大的生物高分子,一般将细胞内遗传信息的携带者枣染色体所包含的DNA总体称为基因组(genome)。同一物种的基因组DNA含量总是恒定的,不同物种间基因组大小和复杂程度则差异极大,一般讲,进化程度越高的生物体其基因组构成越大、越复杂。以上内容参考:百度百科-DNA的结构与功能
1953年英国自然杂志上的一篇论文这篇文章对dna的
1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》杂志上公布了他们的发现。根据X射线衍射数据,首先提出脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构模型。它所描述的遗传物质DNA的分子结构,是以双螺旋状存在的。按此模型,DNA分子是由两条多核苷酸链构成的,它们走向相反,都是右手螺旋,平行地环绕—共同的轴而形成双螺旋。
DNA双螺旋的发现标志着分子生物学的开端,它给了科学界极大的震动和启发,从此以后,生物学研究真正深入了分子层面,各种新发现层出不穷,现代生物学的基因工程,酶工程,发酵工程,蛋白质工程都是来源于此。
1953年,英国《自然》杂志上的一篇论文在全世界引起了轰动,这篇文章对DNA的双螺旋结构、碱基配对方式进行了阐述,宣告了DNA结构的正式发现。Watson和Crick建立的DNA双螺旋结构模型,不仅阐明了DNA分子的结构特征,而且揭示了DNA作为执行生物遗传功能的分子,从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中,遗传信息的传递方式及高度保真性,为遗传学进入分子水平奠定了基础,成为现代分子生物学发展史上最为辉煌的里程碑。遗传信息贮存自然界绝大多数生物体的遗传信息贮存在DNA的核苷酸排列顺序中。DNA是巨大的生物高分子,一般将细胞内遗传信息的携带者枣染色体所包含的DNA总体称为基因组(genome)。同一物种的基因组DNA含量总是恒定的,不同物种间基因组大小和复杂程度则差异极大,一般讲,进化程度越高的生物体其基因组构成越大、越复杂。
1953年英国自然杂志上一篇论文对dna的什么结构
1951~1953年在英国期间,詹姆斯·杜威·沃森和英国生物学家FHC克里克合作,提出了DNA的双螺旋结构学说。
1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》杂志上公布了他们的发现。根据X射线衍射数据,首先提出脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构模型。它所描述的遗传物质DNA的分子结构,是以双螺旋状存在的。按此模型,DNA分子是由两条多核苷酸链构成的,它们走向相反,都是右手螺旋,平行地环绕—共同的轴而形成双螺旋。
1953年2月,沃森、克里克通过维尔金斯看到了富兰克琳在1951年11月拍摄的一张十分漂亮的美国科学家詹姆斯·沃森DNA晶体X射线衍射照片,这一下激发了他们的灵感。他们不仅确认了DNA一定是螺旋结构,而且分析得出了螺旋参数。他们采用了富兰克琳和威尔金斯的判断,并加以补充:磷酸根在螺旋的外侧构成两条多核苷酸链的骨架,方向相反;碱基在螺旋内侧,两两对应。一连几天,沃森、克里克在他们的办公室里兴高采烈地用铁皮和铁丝搭建着模型。1953年2月28日,第一个DNA双螺旋结构的分子模型终于诞生了。
1953年4月25日,英国的《自然》杂志刊登了美国的沃森和英国的克里克在英国剑桥大学合作的研究成果:DNA双螺旋结构的分子模型,这一成果后来被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现,标志着分子生物学的诞生。沃森(1928一)在中学时代是一个极其聪明的孩子,15岁时便进入芝加哥大学学习。当时,由于一个允许较早人学的实验性教育计划,使沃森有机会从各个方面完整地攻读生物科学课程。在大学期间,沃森在遗传学方面虽然很少有正规的训练,但自从阅读了薛定谔的《生命是什么?--活细胞的物理面貌》这本进化论的理论基础书籍,促使他去“发现基因的秘密”。他善于集思广益,博取众长,善于用他人的思想来充实自己。只要有便利的条件,不必强迫自己学习整个新领域,也能得到所需要的知识。沃森22岁取得博士学位,然后被送往欧洲攻读博士后研究员。为了完全搞清楚一个病毒基因的化学结构,他到丹麦哥本哈根实验室学习化学。有一次他与导师一起到意大利那不勒斯参加一次生物大分子会议,有机会听英国物理生物学家威尔金斯(1916--)的演讲,看到了威尔金斯的DNAX射线衍射照片。从此,寻找解开DNA结构的钥匙的念头在沃森的头脑中索回。什么地方可以学习分析X射线衍射图呢?于是他又到英国剑桥大学卡文迪什实验室学习,在此期间沃森认识了克里克。克里克(1916)上中学时对科学充满热情,1937年毕业于伦敦大学。1946年,他阅读了埃尔温·薛定谔《生命是什么?-活细胞的物理面貌》一书,决心把物理学知识用于生物学的研究,从此对生物学产生了兴趣。1947年他重新开始了研究生的学习,1949年他同佩鲁兹一起使用X射线技术研究蛋白质分子结构,于是在此与沃森相遇了。当时克里克比沃森大12岁,还没有取得博士学位。但他们谈得很投机,沃森感到在这里居然能找到一位懂得DNA比蛋白质更重要的人,真是三生有幸。同时沃森感到在他所接触的人当中,克里克是最聪明的一个。他们每天交谈至少几个小时,讨论学术问题。两个人互相补充,互相批评以及相互激发出对方的灵感。他们认为解决DNA分子结构是打开遗传之谜的关键。只有借助于精确的X射线衍射资料,才能更快地弄清DNA的结构。为了搞到DNAX射线衍射资料,克里克请威尔金斯到剑桥来度周末。在交谈中威尔金斯接受了DNA结构是螺旋型的观点,还谈到他的合作者富兰克林(1920--1958,女)以及实验室的科学家们,也在苦苦思索着DNA结构模型的问题。从1951年11月至1953年4月的18个月中,沃森、克里克同威尔金斯、富兰克林之间有过几次重要的学术交往。1951年11月,沃森听了富兰克林关于DNA结构的较详细的报告后,深受启发,具有一定晶体结构分析知识的沃森和克里克认识到,要想很快建立 DNA结构模型,只能利用别人的分析数据。他们很快就提出了一个三股螺旋的DNA结构的设想。1951年底,他们请威尔金斯和富兰克林来讨论这个模型时,富兰克林指出他们把DNA的含水量少算了一半,于是第一次设立的模型宣告失败。有一天,沃森又到国王学院威尔金斯实验室,立刻兴奋起来、心跳也加快了,因为这种图像比以前得到的“A型”简单得多,只要稍稍看一下“B型”的X射线衍射照片,再经简单计算,就能确定DNA分子内多核苷酸链的数目了。克里克请数学家帮助计算,结果表明嘌呤有吸引嘧啶的趋势。他们根据这一结果和从查加夫处得到的核酸的两个嘌呤和两个嘧啶两两相等的结果,形成了碱基配对的概念。他们苦苦地思索4种碱基的排列顺序,一次又一次地在纸上画碱基结构式,摆弄模型,一次次地提出假设,又一次次地推翻自己的假设。有一次,沃森又在按着自己的设想摆弄模型,他把碱基移来移去寻找各种配对的可能性。突然,他发现由两个氢键连接的腺嘌呤一胸腺嘧啶对竟然和由3个氢键连接的鸟嘌呤一胞嘧啶对有着相同的形状,于是精神为之大振。因为嘌呤的数目为什么和嘧啶数目完全相同这个谜就要被解开了。查加夫规律也就一下子成了 DNA双螺旋结构的必然结果。因此,一条链如何作为模板合成另一条互补碱基顺序的链也就不难想象了。那么,两条链的骨架一定是方向相反的。经过沃森和克里克紧张连续的工作,很快就完成了DNA金属模型的组装。从这模型中看到,DNA由两条核苷酸链组成,它们沿着中心轴以相反方向相互缠绕在一起,很像一座螺旋形的楼梯,两侧扶手是两条多核苷酸链的糖一磷基因交替结合的骨架,而踏板就是碱基对。由于缺乏准确的X射线资料,他们还不敢断定模型是完全正确的。下一步的科学方法就是把根据这个模型预测出的衍射图与X射线的实验数据作一番认真的比较。他们又一次打电话请来了威尔金斯。不到两天工夫,威尔金斯和富兰克林就用X射线数据分析证实了双螺旋结构模型是正确的,并写了两篇实验报告同时发表在英国《自然》杂志上。1962年,沃森、克里克和威尔金斯获得了诺贝尔医学和生理学奖,而富兰克林因患癌症于1958年病逝而未被授予该奖。20世纪30年代后期,瑞典的科学家们就证明DNA是不对称的。第二次世界大战后,用电子显微镜测定出DNA分子的直径约为2nm。DNA双螺旋结构被发现后,极大地震动了学术界,启发了人们的思想。从此,人们立即以遗传学为中心开展了大量的分子生物学的研究。首先是围绕着4 种碱基怎样排列组合进行编码才能表达出20种氨基酸为中心开展实验研究。1967年,遗传密码全部被破解,基因从而在DNA分子水平上得到新的概念。它表明:基因实际上就是DNA大分子中的一个片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。在这个单位片段上的许多核苷酸不是任意排列的,而是以有含意的密码顺序排列的。一定结构的DNA,可以控制合成相应结构的蛋白质。蛋白质是组成生物体的重要成分,生物体的性状主要是通过蛋白质来体现的。因此,基因对性状的控制是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。在此基础上相继产生了基因工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等,这些生物技术的发展必将使人们利用生物规律造福于人类。现代生物学的发展,愈来愈显示出它将要上升为带头学科的趋势。2014年科学家研究表明,人体内仅有8%DNA具有重要作用,剩余的DNA都是“垃圾”。英国牛津大学研究显示,仅有2%的人体DNA具有重要作用,剩余的DNA都是进化残留物,就像是阑尾一样,对人体无益,也没有什么害处。研究负责人古尔顿-伦特(Gurton Lunter)博士说:“人体内绝大多数DNA并不具有重要作用,仅是占据空间而已。”之前评估显示人体80%DNA具有“功能性”,或者说具有重要作用。这就相当于从谷壳中分离小麦是非常重要的,因为这将确保医学研究人员聚焦分析疾病相关的DNA,进一步促进研制新的治疗方案。合著作者克里斯-庞廷(Chris Ponting)教授说:“这不仅仅是关于模糊性‘功能’的学术争论,从医学角度来看,这是解释人类疾病中基因多样性必不可少的环节。”
1953年英国自然杂志的一篇论文对dna的什么结构
1953年,沃森和克里克发现了遗传物质DNA的双螺旋结构。 在对DNA分子的结构的研究中,于1953年摘取桂冠的是两位年轻的科学家——美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 沃森和克里克及同事富兰克林经过长时间的研究,最初的模型是碱基在外面,但这个模型很快被否定了;后来又构建了碱基对在里面的模型,但碱基配对的方式又被一位化学家否定了。 直到1952年春天,奥地利化学家查可夫访问剑桥大学,两位科学家才得到将碱基配对的方式改为现在的A—T、G—C配对的方式。 1953年,沃森和克里克的论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》在英国《自然》杂志上刊载,引起极大轰动。 1962年,沃森、克里克的威尔金斯三人因此共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 这就是DNA分子双螺旋结构模型的发现过程。
1953年,英国自然杂志上的一篇论文在全世界引起了轰动。这篇文章对DNA的双螺旋结构,碱基配对方式进行了阐述,宣告了DNA结构的正式发现。DNA双螺旋(外文名DNA double helix)指的是一种核酸的构象,在该构象中,两条反向平行的多核苷酸链相互缠绕形成一个右手的双螺旋结构。相关信息:1953年4月25日,克里克和沃森在英国杂志《自然》上公开了他们的DNA模型。经过在剑桥大学的深入学习后,两人将DNA的结构描述为双螺旋,在双螺旋的两部分之间,由四种化学物质组成的碱基对扁平环连结着。他们谦逊地暗示说,遗传物质可能就是通过它来复制的。这一设想的意味是令人震惊的:DNA恰恰就是传承生命的遗传模板。
1953年,英国《自然》杂志上的一篇论文在全世界引起了轰动,这篇文章对DNA的双螺旋结构、碱基配对方式进行了阐述,宣告了DNA结构的正式发现。Watson和Crick建立的DNA双螺旋结构模型,不仅阐明了DNA分子的结构特征,而且揭示了DNA作为执行生物遗传功能的分子;从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中,遗传信息的传递方式及高度保真性,为遗传学进入分子水平奠定了基础,成为现代分子生物学发展史上最为辉煌的里程碑。基因组DNA自然界绝大多数生物体的遗传信息贮存在DNA的核苷酸排列顺序中。DNA是巨大的生物高分子,一般将细胞内遗传信息的携带者枣染色体所包含的DNA总体称为基因组(genome)。同一物种的基因组DNA含量总是恒定的,不同物种间基因组大小和复杂程度则差异极大,一般讲,进化程度越高的生物体其基因组构成越大、越复杂。以上内容参考:百度百科-DNA的结构与功能
1953年英国自然杂志上的一篇论文dna的什么结构
1951~1953年在英国期间,詹姆斯·杜威·沃森和英国生物学家FHC克里克合作,提出了DNA的双螺旋结构学说。
1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》杂志上公布了他们的发现。根据X射线衍射数据,首先提出脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构模型。它所描述的遗传物质DNA的分子结构,是以双螺旋状存在的。按此模型,DNA分子是由两条多核苷酸链构成的,它们走向相反,都是右手螺旋,平行地环绕—共同的轴而形成双螺旋。
1953年2月,沃森、克里克通过维尔金斯看到了富兰克琳在1951年11月拍摄的一张十分漂亮的美国科学家詹姆斯·沃森DNA晶体X射线衍射照片,这一下激发了他们的灵感。他们不仅确认了DNA一定是螺旋结构,而且分析得出了螺旋参数。他们采用了富兰克琳和威尔金斯的判断,并加以补充:磷酸根在螺旋的外侧构成两条多核苷酸链的骨架,方向相反;碱基在螺旋内侧,两两对应。一连几天,沃森、克里克在他们的办公室里兴高采烈地用铁皮和铁丝搭建着模型。1953年2月28日,第一个DNA双螺旋结构的分子模型终于诞生了。
1953年,沃森和克里克发现了遗传物质DNA的双螺旋结构。 在对DNA分子的结构的研究中,于1953年摘取桂冠的是两位年轻的科学家——美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 沃森和克里克及同事富兰克林经过长时间的研究,最初的模型是碱基在外面,但这个模型很快被否定了;后来又构建了碱基对在里面的模型,但碱基配对的方式又被一位化学家否定了。 直到1952年春天,奥地利化学家查可夫访问剑桥大学,两位科学家才得到将碱基配对的方式改为现在的A—T、G—C配对的方式。 1953年,沃森和克里克的论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》在英国《自然》杂志上刊载,引起极大轰动。 1962年,沃森、克里克的威尔金斯三人因此共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 这就是DNA分子双螺旋结构模型的发现过程。