• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.简单介绍

双螺旋结构

螺旋结构是生物结构中常见的基本单元,在1953年,由年仅25岁的詹姆斯•沃森和37岁的弗朗西斯•克里克共同发现的。

基本信息

  • 中文名

    双螺旋结构

  • 发明时间

    1953年

  • 发明者

    詹姆斯•沃森和弗朗西斯•克里克

  • 属于

    基本单元

简单介绍

1952年,奥地利裔美国生物化学家查伽夫(E.chargaff,1905— )测定了DNA中4种碱基的含量,发现其中腺膘呤与胸腺嘧啶的数量相等,鸟膘呤与胞嘧啶的数量相等。这使沃森、克里克立即想到4种碱基之间存在着两两对应的关系,形成了腺膘呤与胸腺嘧啶配对、鸟膘呤与胞嘧啶配对的概念。

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。

双螺旋模型的意义,不仅意味着探明了 DNA分子的结构,更重要的是它还提示了DNA的复制机制:由于腺膘呤总是与胸腺嘧啶配对、鸟膘呤总是与胞嘧啶配对,这说明两条链的碱基顺序是彼此互补的,只要确定了其中一条链的碱基顺序,另一条链的碱基顺序也就确定了。因此,只需以其中的一条链为模版,即可合成复制出另一条链。 它的成功测定,开创了现代生物学的 新时代.

克里克从一开始就坚持要求在4月25日发表的论文中加上“DNA的特定配对原则,立即使人联想到 遗传物质可能有的复制机制”这句话。他认为,如果没有这句话,将意味着他与沃森“缺乏洞察力,以致不能看出这一点来”。

在发表DNA双螺旋结构论文后不久,《自然》杂志随后不久又发表了克里克的另一篇论文,阐明了DNA的半保留复制机制。