مساهمة فرانسيس كريك في العلوم. عالم الأحياء الجزيئي البريطاني والفيزياء الحيوية وعالم الأحياء العصبية فرانسيس كريك: السيرة الذاتية والإنجازات والاكتشافات والحقائق المثيرة للاهتمام

افتتاح الحلزون المزدوجلقد أصبح الحمض النووي أحد المعالم الرئيسية في تاريخ علم الأحياء العالمي؛ نحن مدينون بهذا الاكتشاف للثنائي جيمس واتسون وفرانسيس كريك. على الرغم من حقيقة أن واتسون اكتسب سمعة سيئة بسبب بعض التصريحات، فمن المستحيل المبالغة في تقدير أهمية اكتشافه.


جيمس ديوي واتسون - عالم الأحياء الجزيئي الأمريكي، عالم الوراثة وعالم الحيوان؛ اشتهر بمشاركته في اكتشاف بنية الحمض النووي عام 1953. الحائز على جائزة جائزة نوبلفي علم وظائف الأعضاء والطب.

بعد اكتمال موفقمن جامعة شيكاغو وجامعة إنديانا، أمضى واتسون بعض الوقت في إجراء أبحاث الكيمياء مع عالم الكيمياء الحيوية هيرمان كالكار في كوبنهاغن. انتقل بعد ذلك إلى مختبر كافنديش في جامعة كامبريدج، حيث التقى لأول مرة بزميله ورفيقه المستقبلي فرانسيس كريك.



جاء واتسون وكريك بفكرة الحلزون المزدوج للحمض النووي في منتصف مارس 1953، أثناء دراسة البيانات التجريبية التي جمعها روزاليند فرانكلين وموريس ويلكنز. تم الإعلان عن هذا الاكتشاف من قبل السير لورانس براج، مدير مختبر كافنديش. حدث هذا باللغة البلجيكية مؤتمر علمي 8 أبريل 1953. لكن البيان المهم لم يلاحظه الصحافة فعليًا. وفي 25 أبريل 1953، نُشر مقال عن هذا الاكتشاف في مجلة مجلة علمية"طبيعة". علماء الأحياء الآخرين و خط كامل الحائزين على جائزة نوبلوسرعان ما أعرب عن تقديره لأثر الاكتشاف؛ حتى أن البعض وصفه بأنه الأعظم اكتشاف علميالقرن ال 20.


وفي عام 1962، حصل واتسون وكريك وويلكينز على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لاكتشافهم. توفيت المشاركة الرابعة في المشروع، روزاليند فرانكلين، في عام 1958، ونتيجة لذلك، لم تعد قادرة على التأهل للحصول على الجائزة. حصل واتسون أيضًا على نصب تذكاري في المتحف الأمريكي لاكتشافه. تاريخ طبيعيفي مدينة نيويورك؛ نظرًا لأن هذه الآثار تم تشييدها فقط على شرف العلماء الأمريكيين، فقد تُرك كريك وويلكينز بدون آثار.

ولا يزال واطسون يُعتبر أحد أعظم العلماء في التاريخ؛ ومع ذلك، فإن الكثير من الناس لم يعجبهم علانية كشخص. لقد شارك جيمس واتسون في فضائح رفيعة المستوى عدة مرات. كان أحدهم مرتبطًا بشكل مباشر بعمله - والحقيقة هي أنه أثناء العمل على نموذج الحمض النووي، استخدم واتسون وكريك البيانات التي حصلت عليها روزاليند فرانكلين دون إذنها. عمل العلماء بنشاط كبير مع ويلكنز، شريك فرانكلين؛ من المحتمل جدًا أن روزاليند نفسها لم تكن تعرف مقدار ذلك حتى نهاية حياتها دور مهملعبت تجاربها دورًا في فهم بنية الحمض النووي.


من عام 1956 إلى عام 1976، عمل واتسون في قسم الأحياء بجامعة هارفارد. خلال هذه الفترة كان مهتمًا بشكل رئيسي بالبيولوجيا الجزيئية.

في عام 1968، حصل واتسون على منصب مدير مختبر كولد سبرينج هاربور في لونغ آيلاند، نيويورك؛ وبفضل جهوده، ارتفع مستوى الجودة في المختبر بشكل ملحوظ عمل بحثيوتحسن التمويل بشكل ملحوظ. كان واتسون نفسه مشاركًا بشكل أساسي في أبحاث السرطان خلال هذه الفترة؛ وعلى طول الطريق، جعل المختبر الذي تحت سيطرته واحدًا من أفضل مراكز البيولوجيا الجزيئية في العالم.

أصبح واتسون رئيسًا في عام 1994 مركز البحوث, في عام 2004 – رئيس الجامعة; في عام 2007، ترك منصبه بعد أن أدلى بتصريحات لا تحظى بشعبية إلى حد ما حول وجود صلة بين مستوى الذكاء والأصل.

من عام 1988 إلى عام 1992، تعاون واتسون بنشاط مع المؤسسات الوطنيةالصحية، والمساعدة في تطوير مشروع أبحاث الجينوم البشري.

كان واتسون أيضًا معروفًا باستفزازه العلني وفي كثير من الأحيان تعليقات مسيئةعن زملائك؛ ومن بين آخرين تحدث عن فرانكلين في خطاباته (بعد وفاتها). ويمكن اعتبار عدد من تصريحاته بمثابة هجمات على المثليين والبدناء.

يقتبس: 1. العملية بحث علميحميم للغاية: في بعض الأحيان نحن أنفسنا لا نعرف ما نفعله. 2. رجل منصف، مسلحًا بكل المعرفة المتاحة لنا، لا يمكنه إلا أن يقول، بمعنى ما، أن أصل الحياة هو هذه اللحظةيبدو وكأنه معجزة تقريبًا... 3. ...البروتين يشبه فقرة مكتوبة بلغة بأبجدية مكونة من عشرين حرفًا، ويتم تحديد الطبيعة المحددة للبروتين من خلال ترتيب معين للأحرف. مع استثناء واحد تافه، هذا الخط لا يتغير أبدًا. تستخدم الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة والفيروسات جميعها نفس مجموعة الحروف... 4. من أهم الاكتشافات البيولوجية في الستينيات كان اكتشاف الكود الجينيوهو قاموس صغير (يشبه من حيث المبدأ شفرة مورس) يقوم بترجمة لغة المادة الوراثية المكونة من أربعة أحرف إلى لغة بروتينية، وهي لغة تنفيذية مكونة من عشرين حرفًا. 5. افترضنا أن الكائنات الحية الدقيقة يجب أن تنتقل في رأس الطائرة بدون طيار لتجنب الضرر. سفينة فضائيةأرسلت إلى الأرض حضارة متطورة للغايةوالتي نشأت في مكان آخر منذ عدة مليارات من السنين... بدأت الحياة هنا عندما دخلت هذه الكائنات المحيط البدائي وبدأت في التكاثر.

الإنجازات:

الوضع المهني والاجتماعي:فرانسيس كريك إنجليزي عالم الأحياء الجزيئية، فيزيائي وعالم أعصاب.
المساهمات الرئيسية (المعروفة ب):اشتهر فرانسيس كريك بأبحاثه التي أدت إلى اكتشاف بنية الحمض النووي في عام 1952، ونظرياته حول الوعي وأصل الحياة.
الودائع:اشتهر بأنه أحد المكتشفين المشاركين، إلى جانب جيمس واتسون، للبنية الحلزونية المزدوجة لجزيء الحمض النووي في عام 1953. كما لعب دورًا مهمًا في الأبحاث المتعلقة بتحديد الشفرة الوراثية.
التقى في كامبريدج بأمريكي يدعى جيمس واتسون، وحاولا مع زميله موريس ويلكنسون اكتشاف بنية الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA).
استند بحثهم إلى نظرية كريك، ونظرية واتسون للعاثية، والدراسات الشعاعية لموريس ويلكنز وروزاليند فرانكلين، واكتشاف إروين تشارجاف (1950) أن الحمض النووي يتضمن كميات متساويةأربع قواعد نيتروجينية - الأدينين والثايمين والجوانين والسيتوزين.
في عام 1953، على أساس هذه المختلفة النظريات العلميةتم اكتشاف بنية الحمض النووي، وهي منظمة على شكل سلمين حلزونيين ملتويين: عُرفا فيما بعد باسم نموذج الحلزون المزدوج.
نشر كريك وواتسون لأول مرة إحدى أوراقهما البحثية الأربع التي تتحدث عن اكتشافهما في 25 أبريل 1953، في مجلة نيتشر.
في عام 1962، حصل كل من فرانسيس كريك، وجيمس د. واتسون، وموريس ويلكنز على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب "لاكتشافاتهم المتعلقة". التركيب الجزيئي احماض نوويةوأهميتها في نقل المعلومات في الكائنات الحية."
بعد اكتشاف الحلزون المزدوج، بدأ كريك العمل على مشكلة العلاقة بين الحمض النووي والشفرة الوراثية. وكشف طبيعة الشفرة الوراثية. هذه هي الطريقة التي يحدد بها الكود المراسلات بين تسلسلات ثلاثية النيوكليوتيدات تسمى الكودونات والأحماض الأمينية. ثلاث قواعد نيتروجينية (ثلاثية) ترمز لحمض أميني واحد. وفي الوقت نفسه، كشف عن آلية تخليق البروتين. ينفصل جزيء الحمض النووي الأصلي مثل السحاب. يعمل كل نصف من جزيء الحمض النووي كقالب، وهو قالب لبناء حلزونات مزدوجة تكميلية جديدة.
في هذه الحالة، يتم إقران كل قاعدة نيتروجينية الأدينين (A)، والثايمين (T)، والجوانين (G)، والسيتوزين (C) مع قاعدتها التكميلية المحددة بدقة.
يعود الفضل إلى كريك على نطاق واسع في صياغة مصطلح "العقيدة المركزية"، الذي يلخص فكرة أن انتقال المعلومات الوراثية في الخلايا يحدث من خلال تدفق أحادي الاتجاه من الحمض النووي، عبر الحمض النووي الريبي (RNA)، إلى البروتين.
موضوع لاحق الاهتمام العلميهناك نوعان من الصراخ الرئيسية مشاكل لم يتم حلهامادة الاحياء. الأول يتعلق بمسألة كيفية تحول الجزيئات من غير حية إلى حية، والثاني، كيف يؤثر الدماغ على عمل الوعي. في كتابه الحياة كما هي: أصلها وطبيعتها (1981)، اقترح كريك أن الحياة على الأرض ربما نشأت من كائنات دقيقة تم جلبها من كوكب آخر.
وقد أطلق هو وزميله إل. أورجيل على هذه النظرية اسم "البنسبرميا المباشرة".
وكان لنظرياته عن الوعي وأصل الحياة تأثير كبير على جميع العلماء العاملين في هذا المجال.
الألقاب الفخرية والجوائز: جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب (1962)، الجائزة الدوليةجيردنر (1962)، الوسام الملكي (1972)، وسام كوبلي (1975)، وسام ألبرت (الجمعية الملكية للفنون) (1987)، وسام الاستحقاق (1991).
الأعمال الرئيسية:"بنية مادة الوراثة" (1953)، "في الجزيئات والإنسان" (1966)، "الحياة كما هي: أصلها وطبيعتها" (1981)، "فرضيات مذهلة: البحث العلمي عن الروح" ( 1994).

حياة:

أصل:ولد ونشأ في ويستون فافيل، وهي قرية صغيرة قريبة مدينة إنجليزيةنورثهامبتون، حيث أسس والده كريك هاري كريك (1887-1948) وعمه مصنع الأحذية العائلي. كانت والدته آني إليزابيث كريك ( الاسم قبل الزواجويلكنز) (1879-1955).
تعليم:تلقى تعليمه في المدرسة الثانويةنورثامبتون، وبعد 14 عامًا، في مدرسة ميل هيل في لندن. حصل على درجة البكالوريوس في الفيزياء من جامعة كوليدج لندن (UCL)، والدكتوراه في جامعة كامبريدج، ما بعد الدكتوراه في معهد البوليتكنيكبروكلين.
تأثر:إروين شرودنغر
المراحل الرئيسية للنشاط المهني:في عام 1937، عن عمر يناهز 21 عامًا، حصل كريك على درجة البكالوريوس في الفيزياء من جامعة الكلية الجامعيةلندن (UCL).
توقف عمله ودراساته الإضافية في الجامعة بسبب المشاركة في الحرب العالمية الثانية. ومن عام 1940 إلى عام 1947، عمل كعالم في قسم البحرية، حيث طور تصميمات للمناجم البحرية.
بعد الخدمة في الجيش، أصبح كريك في عام 1947 طالب دراسات عليا وزميلًا فخريًا في كلية جاي وعمل في مختبر كامبريدج الطبي على استخدام حيود الأشعة السينية لتحديد البنية المكانية للجزيئات البيولوجية الكبيرة. في هذا الوقت، تأثر كريك بأفكار إروين شرودنغر، التي أوجزها في كتابه "ما هي الحياة؟" (1944)، حول اهتمامه من الفيزياء إلى علم الأحياء.
في عام 1949، انتقل فرانسيس كريك إلى مختبر كافنديش الشهير في كامبريدج، حيث بدأ بدراسة التركيب الجزيئي للبروتينات.
كان فرانسيس كريك يبلغ من العمر 35 عامًا عندما بدأ هو وزميله جيمس واتسون العمل على الكشف عن بنية الحمض النووي، وهو الكود الجيني للحياة.
بعد عام 1976، عمل في معهد سالك في سان دييغو، حيث شغل منصب الرئيس من عام 1994 إلى عام 1995. في المعهد، بالتعاون مع كريستوف كوخ، درس الارتباطات العصبية للتجربة البصرية الواعية، محاولًا فهم كيفية النماذج العصبيةتتوافق مع تجربة الرؤية الواعية.
المراحل الرئيسية للحياة الشخصية:منذ سن مبكرة جدًا، كان فرانسيس شغوفًا بالعلم والمعرفة المكتسبة من قراءة الكتب. تلقى تعليمه في مدرسة نورثهامبتون النحوية، وبعد سن الرابعة عشرة، التحق بمدرسة ميل هيل في لندن (بمنحة دراسية)، حيث درس الرياضيات والفيزياء والكيمياء مع زملائه. أفضل صديقجون شيلستون.
تزوج كريك لأول مرة في عام 1940 من روث دورين دود (1913 - 2011). كان لديهم ابن، مايكل فرانسيس كومبتون كريك (من مواليد 25 نوفمبر 1940). طلق زوجته عام 1947. تزوج لاحقًا من أوديل سبيد (1920 - 2007) في عام 1949. وأنجبا ابنتان، غابرييل آن (من مواليد 15 يوليو 1951) وجاكلين ماري تيريز (فيما بعد نيكولز) (12 مارس 1954 - 28 فبراير 2011). وظلوا معًا حتى وفاة كريك في عام 2004.
تم حرق جثته وتناثر رماده فوق المحيط الهادئ.
تسليط الضوء: كان جد فرانسيس كريك صانع أحذية وعالمًا هاوًا. كان عمه والتر مهتمًا أيضًا بالعلوم وفي سنوات شبابه أمضى فرانسيس بعض الوقت معه التجارب الكيميائية. تم بناء النموذج الأول للبنية المكانية لجزيء الحمض النووي من الكرات وقطع الأسلاك والكرتون.

اشتهر كريك باكتشافه بنية جزيء الحمض النووي مع جيمس واتسون في عام 1953. تقاسم هو وواتسون وموريس ويلكنز جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لعام 1962 "لاكتشافاتهم المتعلقة بالتركيب الجزيئي للأحماض النووية وأهميتها في نقل المعلومات في المادة الحية".


ولد فرانسيس هاري كومبتون كريك، الطفل الأول لهاري كريك وآني إليزابيث ويلكنز، في 8 يونيو 1916، في قرية صغيرة بالقرب من نورثهامبتونشاير، إنجلترا. كتب جده، عالم الطبيعة الهاوي والتر دراوبريدج كريك، تقارير بحثية عن المنخربات المحلية وتوافق مع تشارلز داروين. تم تسمية اثنين من ممثلي فئة بطنيات الأقدام على اسم جده.

في عمر مبكرأصبح فرانسيس مهتمًا بالعلوم واستمد المعرفة بنشاط من الكتب. أخذه والديه إلى الكنيسة، ولكن عندما كان عمره 12 عاما، أعلن الصبي أنه يستسلم الإيمان الدينيللبدء في البحث عن إجابات لأسئلتك مع نقطة علميةرؤية. لاحقًا، وبقليل من السخرية، قال إن البالغين يمكنهم على الأقل مناقشة قضايا المسيحية، لكن يجب إبعاد الأطفال عن كل هذا.



في عمر 21 عامًا، حصل كريك على درجة البكالوريوس في الفيزياء من جامعة كوليدج لندن ( الكلية الجامعيةلندن). خلال الحرب العالمية الثانية، انتهى به الأمر في مختبر أبحاث الأميرالية، حيث قام بتطوير الألغام المغناطيسية والصوتية ولعب دورًا مهمًا في إنشاء لغم جديد أثبت فعاليته ضد كاسحات الألغام الألمانية.

في عام 1947، بدأ كريك دراسة علم الأحياء، وانضم إلى تيار "العلماء المهاجرين" الذين تركوا دراساتهم الفيزيائية من أجل علم الأحياء. كان عليه أن يتحول من "الأناقة والبساطة العميقة" للفيزياء إلى "التعقيد". العمليات الكيميائية، تطورت نتيجة لذلك الانتقاء الطبيعيعلى مدى مليارات السنين." مؤكدا على خطورة الانتقال من منطقة إلى أخرى، أعلن كريك أنه "ولد من جديد عمليا".

أمضى فرانسيس معظم العامين التاليين في الدراسة الخصائص الفيزيائيةالسيتوبلازم في مختبر كامبريدج سترانجوايز، برئاسة أونور بريدجيت فيل، حتى بدأ التعاون مع ماكس بيروتز وجون كيندرو في مختبر كافنديش. في نهاية عام 1951، عمل كريك مع جيمس واتسون، الذي نشر معه في عام 1953 نموذجًا تم تطويره بشكل مشترك للبنية الحلزونية للحمض النووي.

شارك موريس ويلكنز أيضًا في اكتشاف بنية الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين. وأظهر لفرانسيس وجيمس صورة بالأشعة السينية لجزيء الحمض النووي الذي التقطته موظفته روزاليند فرانكلين، وبعد ذلك تمكن العلماء من شرح آليات نسخ الحمض النووي. في علم الأحياء الجزيئي، قدم كريك مصطلح "العقيدة المركزية"، الذي يعمم قاعدة تنفيذ المعلومات الوراثية (DNA → RNA → البروتين).

خلال الفترة المتبقية من حياته المهنية، عمل كريك أستاذًا في معهد جيه سالك للدراسات البيولوجية في لا جولا، كاليفورنيا. واقتصرت مهامها فقط على أعمال البحث العلمي. أكثر دراسات لاحقةركز فرانسيس على علم الأحياء العصبي النظري وارتبط برغبته في تطوير دراسة الوعي البشري.


تزوج فرانسيس مرتين. كان لديه ثلاثة أطفال وستة أحفاد. توفي بسرطان القولون في 28 يوليو 2004.


قال كريك ذات مرة، وهو منتقد للمسيحية بشكل خاص: "أنا لا أحترم المعتقدات المسيحية، وأعتقد أنها ببساطة سخيفة. فإذا تمكنا من التخلص منها، فسنكون في وضع أفضل بكثير للبدء في حل مشكلة التعريف الخطيرة ما يشكل أنفسنا عالمنا."

فيزيائي إنجليزي (بالتدريب)، حائز على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لعام 1962 (بالاشتراك مع جيمس واتسونو موريس ويلكنز) بالعبارة: “لاكتشافهم التركيب الجزيئي للأحماض النووية وأهميته في نقل المعلومات في المادة الحية”.

خلال الحرب العالمية الثانية، عمل في الأميرالية، حيث قام بتطوير الألغام المغناطيسية والصوتية للأسطول البريطاني.

في عام 1946 فرانسيس كريكاقرأ الكتاب إروين شرودنغر: ما هي الحياة من وجهة نظر الفيزياء؟ وقرر ترك البحث في الفيزياء وتناول مشاكل علم الأحياء. وكتب لاحقًا أنه من أجل الانتقال من الفيزياء إلى علم الأحياء، يجب على المرء أن "يولد من جديد تقريبًا".

في عام 1947 فرانسيس كريكغادر الأميرالية، وفي نفس الوقت تقريبًا لينوس بولينجافترض أن نمط حيود البروتينات يتم تحديده بواسطة حلزونات ألفا الملتفة حول بعضها البعض.

كان فرانسيس كريك مهتمًا بمشكلتين أساسيتين لم يتم حلهما في علم الأحياء:
- كيف تمكن الجزيئات من التحول من غير حي إلى حي؟
- كيف يقوم الدماغ بالتفكير؟

في عام 1951 فرانسيس كريكالتقى جيمس واتسونوتحولوا معًا إلى تحليل بنية الحمض النووي في عام 1953.

"حياة مهنية واو كريكلا يمكن أن يسمى سريع ومشرق. وهو لا يزال في الخامسة والثلاثين لاحصل على حالة الدكتوراه (الدكتوراه تتوافق تقريبًا مع عنوان مرشح العلوم - ملاحظة بقلم آي إل فيكنتييف).
دمرت القنابل الألمانية المختبر في لندن حيث كان من المفترض أن يقيس اللزوجة ماء دافئتحت الضغط.
لم يكن كريك منزعجًا جدًا من توقف مسيرته في الفيزياء. كان علم الأحياء قد اجتذبه بالفعل، لذا سرعان ما وجد وظيفة في كامبريدج، حيث كان موضوعه هو قياس لزوجة سيتوبلازم الخلايا. بالإضافة إلى ذلك، درس علم البلورات في كافنديش.
لكن كريك لم يكن لديه الصبر لتطوير قدراته بنجاح الأفكار العلميةولا الاجتهاد المناسب من أجل تطوير الآخرين. إن سخريته المستمرة من الآخرين، وتجاهله لمسيرته المهنية، بالإضافة إلى الثقة بالنفس وعادة تقديم النصائح للآخرين، أثارت غضب زملائه في كافنديش.
لكن كريك نفسه لم يكن متحمسًا للتوجه العلمي للمختبر، الذي كان يركز حصريًا على البروتينات. كان على يقين من أن البحث كان يسير في الاتجاه الخاطئ. سر الجينات مخفي ليس في البروتينات، ولكن في الحمض النووي. تغريها الأفكار واتسونفتخلى عن أبحاثه الخاصة وركز على دراسة جزيء الحمض النووي.
وهكذا ظهر ثنائي عظيم بين موهبتين ودودتين متنافستين: شاب أمريكي طموح يعرف القليل من علم الأحياء، وبريطاني يبلغ من العمر خمسة وثلاثين عامًا يتمتع بعقل مشرق لكنه غير مركّز ويفهم الفيزياء.
أدى الجمع بين اثنين من الأضداد إلى حدوث تفاعل طارد للحرارة.
وفي غضون بضعة أشهر، بعد أن جمعا البيانات الخاصة بهما وتلك التي حصل عليها آخرون سابقًا، ولكن لم تتم معالجتها، اقترب العالمان من أعظم اكتشاففي تاريخ البشرية بأكمله - فك رموز بنية الحمض النووي. […]
ولكن لم يكن هناك خطأ.
اتضح أن كل شيء بسيط للغاية: يحتوي الحمض النووي على رمز مكتوب على طول جزيئه بالكامل - وهو حلزون مزدوج ممدود بأناقة يمكن أن يصل طوله إلى الطول المرغوب.
يتم نسخ الكود بسبب التقارب الكيميائي بين المكونات مركبات كيميائية- حروف الكود. تمثل مجموعات الحروف نص جزيء البروتين، مكتوبًا برمز غير معروف حتى الآن. كانت بساطة وأناقة بنية الحمض النووي مذهلة.
لاحقاً ريتشارد دوكنزكتب: "ما كان ثوريًا حقًا في عصر ما بعد واتسون وكريك في علم الأحياء الجزيئي هو أن كود الحياة قد تم كتابته في شكل رقمي، وهو مشابه بشكل لا يصدق لرمز برنامج الكمبيوتر."

مات ريدلي، الجينوم: السيرة الذاتية للأنواع في 23 فصلاً، م.، إكسمو، 2009، ص 69-71.

بعد تحليل الواردة موريس ويلكنزبيانات التشتت الأشعة السينيةعلى بلورات الحمض النووي، فرانسيس كريكمعا مع جيمس واتسونوفي عام 1953 قام ببناء نموذج للبنية ثلاثية الأبعاد لهذا الجزيء، أطلق عليه اسم نموذج واتسون-كريك.

فرانسيس كريككتب لابنه عام 1953 مفتخراً: جيم واتسونوربما فعلت ذلك اكتشاف كبير... الآن نحن على يقين من أن الحمض النووي هو رمز. وهكذا فإن تسلسل القواعد ("الحروف") يجعل جينًا مختلفًا عن الآخر (تمامًا كما تختلف الصفحات عن بعضها البعض). النص المطبوع). يمكنك أن تتخيل كيف تصنع الطبيعة نسخًا من الجينات: إذا تم نسج سلسلتين في سلسلتين منفصلتين، F كل سلسلة تربط سلسلة أخرى، فإن A سيكون دائمًا مع T، وG مع C، وسنحصل على نسختين بدلاً من واحدة. بمعنى آخر، نعتقد أننا وجدنا الآلية الأساسية التي تأتي بها الحياة من الحياة... يمكنك أن تفهم مدى حماستنا.

مقتبس في مات ريدلي، الحياة عبارة عن رمز منفصل، في: نظريات كل شيء، أد. جون بروكمان، م.، "بينوم"؛ "مختبر المعرفة"، 2016، ص. أحد عشر.

بالضبط فرانسيس كريكفي عام 1958 "... مع صاغ "العقيدة المركزية للبيولوجيا الجزيئية" والتي بموجبها يتم النقل معلومات وراثيةيذهب في اتجاه واحد فقط، أي من DNA إلى RNA ومن RNA إلى البروتين .
ومعنى ذلك أن المعلومات الوراثية المسجلة في الحمض النووي تتحقق على شكل بروتينات، ولكن ليس بشكل مباشر، ولكن بمساعدة بوليمر مرتبط بها - الحمض النووي الريبي (RNA)، وهذا المسار من الأحماض النووية إلى البروتينات لا رجعة فيه. وهكذا، يتم تصنيع الحمض النووي على الحمض النووي، مما يضمن تكراره، أي. تكاثر المادة الوراثية الأصلية عبر الأجيال. يتم تصنيع الحمض النووي الريبوزي (RNA) أيضًا على الحمض النووي (DNA)، مما يؤدي إلى نسخ (نسخ) المعلومات الوراثية إلى شكل نسخ متعددة من الحمض النووي الريبي (RNA). تعمل جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) كقوالب لتخليق البروتين، حيث تتم ترجمة المعلومات الوراثية إلى شكل سلاسل متعددة الببتيد.

جناتيك إن، الإنسان وآفاقه في ضوء علم الوراثة البشرية: التحليل الفلسفي، م، دار النشر الجامعة الروسيةصداقة الشعوب، 2005، ص. 71.

«في عام 1994، نُشر كتاب أحدث صدىً واسعًا فرانسيس كريك"فرضية مذهلة. البحث العلميالنفوس."
يشكك كريك في الفلاسفة والفلسفة بشكل عام، معتبرًا أن تفكيرهم المجرد غير مثمر. حصل على جائزة نوبل لفك رموز الحمض النووي (مع جي واتسونو M. ويلكنز)، وضع لنفسه المهمة التالية: فك رموز طبيعة الوعي بناءً على ذلك حقائق محددةوظيفة الدماغ.
على العموم، فهو ليس مهتمًا بسؤال "ما هو الوعي؟"، بل بكيفية إنتاج الدماغ له.
يقول: «أنت، أفراحك وأحزانك، ذكرياتك وطموحاتك، إحساسك بهويتك الشخصية وإرادتك الحرة، ليست في الواقع أكثر من سلوك مجتمع واسع. الخلايا العصبيةوجزيئاتها المتفاعلة."
الأهم من ذلك كله أن كريك مهتم بالسؤال: ما هي طبيعة الهياكل والأنماط التي تضمن اتصال ووحدة الفعل الواعي ("" الترابطمشكلة")؟
لماذا تصبح المحفزات المختلفة جدًا التي يتلقاها الدماغ مترابطة بطريقة تؤدي في النهاية إلى إنتاج تجربة موحدة، على سبيل المثال، صورة قطة تمشي؟
ويعتقد أنه من طبيعة اتصالات الدماغ أنه ينبغي للمرء أن يبحث عن تفسير لظاهرة الوعي.
في الواقع، "الفرضية المذهلة" هي أن المفتاح لفهم طبيعة الوعي وصوره النوعية قد يكون الدفقات المتزامنة للخلايا العصبية المسجلة في التجارب في المدى من 35 قبل 40 هيرتز في شبكات تربط المهاد بالقشرة الدماغية.
وبطبيعة الحال، شكك كل من الفلاسفة وعلماء الإدراك في هذا التردد الألياف العصبيةربما يكون مرتبطًا حقًا بإظهار السمات الهائلة للتجربة، ويمكن للمرء بناء فرضيات حول الوعي وعمليات التفكير المعرفية.

يودينا إن إس، الوعي، الفيزيائية، العلم، في المجموعة: مشكلة الوعي في الفلسفة والعلوم / إد. دي. دوبروفسكي، م.، "كانون +"، 2009، ص 93.

، فسيولوجي، طبيب

فرانسيس هاري كومبتون كريك هو عالم أحياء جزيئي وعالم وراثة إنجليزي. جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب (1962، بالاشتراك مع جيمس ديوي واتسون وموريس ويلكنسون).

ولد فرانسيس كريك 8 يونيو 1916، نورثهامبتون، المملكة المتحدة، في عائلة صانع أحذية ناجح. وبعد انتقال العائلة إلى لندن، درس في مدرسة ميل هيل، حيث ظهرت قدراته في الفيزياء والكيمياء والرياضيات. في عام 1937، بعد تخرجه من كلية جامعة أكسفورد، حصل كريك على درجة البكالوريوس. علوم طبيعيةبعد أن دافع عن أطروحته حول لزوجة الماء عند درجات الحرارة المرتفعة.

في كل مرة أكتب فيها مقالة عن أصل الحياة، أقرر أنني لن أكتب أخرى أبدًا..

الصراخ فرانسيس هاري كومبتون

في عام 1939، خلال الحرب العالمية الثانية بالفعل، بدأ فرانسيس كريك العمل في مختبر الأبحاث التابع لوزارة البحرية، حيث كان يعمل في مناجم أعماق البحار. وفي نهاية الحرب، ومع استمراري في العمل في هذا القسم، تعرفت على كتاب العالم النمساوي البارز إروين شرودنغر “ما هي الحياة؟ الجوانب الفيزيائية للخلية الحية" (1944)، حيث تم شرح الأحداث الزمانية المكانية التي تحدث في كائن حي من منظور الفيزياء والكيمياء. لقد أثرت الأفكار المقدمة في الكتاب على كريك لدرجة أنه، الذي كان ينوي دراسة فيزياء الجسيمات، تحول إلى علم الأحياء.

بعد حصوله على منحة دراسية من المجلس بحث طبىبدأ كريك العمل في مختبر سترينجواي في كامبريدج عام 1947، حيث درس علم الأحياء. الكيمياء العضويةوتقنيات حيود الأشعة السينية المستخدمة لتحديد البنية المكانية للجزيئات. توسعت معرفته بعلم الأحياء بشكل كبير بعد انتقاله عام 1949 إلى مختبر كافنديش الشهير في كامبريدج، وهو أحد المراكز العالمية للبيولوجيا الجزيئية، حيث قام فرانسيس كريك، تحت قيادة عالم الكيمياء الحيوية البارز ماكس فرديناند بيروتز، بدراسة التركيب الجزيئي للبروتينات. كان يحاول العثور على الأساس الكيميائي لعلم الوراثة، والذي كان يعتقد أنه قد يكمن في الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA).

إن عملية البحث العلمي عملية حميمة للغاية: ففي بعض الأحيان لا نعرف نحن أنفسنا ما نقوم به.

الصراخ فرانسيس هاري كومبتون

خلال نفس الفترة، عمل علماء آخرون في نفس المجال في نفس الوقت الذي عمل فيه كريك. في عام 1950 عالم الأحياء الأمريكياستنتج إروين تشارجاف من جامعة كولومبيا أن الحمض النووي يحتوي على كميات متساوية من أربع قواعد نيتروجينية - الأدينين والثايمين والجوانين والسيتوزين. أجرى زملاء كريك إنجليش، إم ويلكنز ور. فرانكلين من كلية كينجز بجامعة لندن، دراسات حيود الأشعة السينية لجزيئات الحمض النووي.

في عام 1951، بدأ ف. كريك بحثًا مشتركًا مع عالم الأحياء الأمريكي الشاب ج. واتسون في مختبر كافنديش. بناءً على العمل المبكر لشارجاف وويلكينز وفرانكلين، أمضى كريك وواتسون عامين في العمل على البنية المكانية لجزيء الحمض النووي وقاموا ببناء نموذج له من الخرز وقطع الأسلاك والكرتون. وفقا لنموذج الحمض النووي الخاص بهم

في تسلسل النوكليوتيدات في الحمض النووي، يتم تسجيل (تشفير) المعلومات الوراثية حول جميع خصائص النوع وخصائص الفرد (الفرد) - النمط الجيني الخاص به. ينظم الحمض النووي عملية التخليق الحيوي لمكونات الخلية والأنسجة ويحدد نشاط الكائن الحي طوال حياته. هو حلزون مزدوج يتكون من سلسلتين من السكريات الأحادية والفوسفات متصلة بواسطة أزواج قاعدية داخل الحلزون، مع اتصال الأدينين بالثايمين والجوانين بالسيتوزين، والقواعد مع بعضها البعض بواسطة روابط هيدروجينية. سمح نموذج واتسون-كريك للباحثين الآخرين بتصور عملية تخليق الحمض النووي بوضوح. تنفصل سلسلتا الجزيء عند نقاط روابط هيدروجينيةمثل فتح سحاب، وبعد ذلك يتم تصنيع سحاب جديد في كل نصف من جزيء الحمض النووي القديم. يعمل تسلسل القواعد كقالب أو قالب لجزيء جديد.

وفي عام 1953، أكملوا إنشاء نموذج الحمض النووي، وحصل فرانسيس كريك على درجة الدكتوراه في الفلسفة من جامعة كامبريدج، بعد أن دافع عن أطروحته حول تحليل حيود الأشعة السينية لبنية البروتين. وفي عام 1954، عمل على فك رموز الشفرة الوراثية. كونه في البداية مُنظرًا، بدأ كريك الدراسة مع إس برينر الطفرات الجينيةفي العاثيات - الفيروسات التي تصيب الخلايا البكتيرية.

أستطيع أن أذكر ثلاثة مجالات علمية تم فيها إحراز تقدم سريع للغاية. أولا وقبل كل شيء، هذا البيولوجيا الجزيئيةوالجيولوجيا، التي تطورت بشكل انفجاري على مدى السنوات الخمس عشرة إلى العشرين الماضية. المجال الثالث هو علم الفلك، وفيه أكثر حدث مهمكان إنشاء التلسكوبات الراديوية. وبمساعدتهم كان من الممكن اكتشاف العديد من الظواهر غير المتوقعة والمهمة في الكون، مثل النجوم النابضة والكوازارات و"الثقوب السوداء".

الصراخ فرانسيس هاري كومبتون

بحلول عام 1961، تم اكتشاف ثلاثة أنواع من الحمض النووي الريبي (RNA): الرسول والريبوسوم والنقل. اقترح كريك وزملاؤه طريقة لقراءة الشفرة الوراثية. وفقا لنظرية كريك، يستقبل الحمض النووي الريبوزي الرسول المعلومات الجينيةمع الحمض النووي في نواة الخلية وينقله إلى الريبوسومات - مواقع تخليق البروتين في السيتوبلازم في الخلية. ينقل الحمض النووي الريبي (RNA) الأحماض الأمينية إلى الريبوسومات. يتفاعل الرسول والريبوسوم RNA مع بعضهما البعض، مما يوفر اتصال الأحماض الأمينية لتكوين جزيئات البروتين التسلسل الصحيح. تتكون الشفرة الوراثية من ثلاثة توائم من القواعد النيتروجينية في DNA وRNA لكل من الأحماض الأمينية العشرين. تتكون الجينات من العديد من الثلاثيات الأساسية، والتي أطلق عليها كريك اسم الكودونات، وهي نفسها عبر الأنواع.

في عام 1962، مُنح كريك وويلكينز وواتسون جائزة نوبل "لاكتشافاتهم المتعلقة بالتركيب الجزيئي للأحماض النووية وأهميتها في نقل المعلومات في الأنظمة الحية". وفي العام الذي حصل فيه على جائزة نوبل، أصبح كريك رئيسًا للمختبر البيولوجي بجامعة كامبريدج وعضوا أجنبيًا في مجلس معهد سالك في سان دييغو (كاليفورنيا). في عام 1977، بعد انتقاله إلى سان دييغو، فرانسيس كريكتحول إلى البحث في مجال البيولوجيا العصبية، وخاصة آليات الرؤية والأحلام.

وفي كتابه "الحياة كما هي: أصلها وطبيعتها" (1981)، لاحظ العالم التشابه المذهل بين جميع أشكال الحياة. نقلاً عن اكتشافات في البيولوجيا الجزيئية وعلم الحفريات وعلم الكونيات، اقترح أن الحياة على الأرض ربما نشأت من كائنات دقيقة منتشرة في جميع أنحاء الفضاء من كوكب آخر. وقد أطلق هو وزميله إل. أورجيل على هذه النظرية اسم "البنسبرميا المباشرة".

عاش فرانسيس سكريم حياة طويلةتوفي في 30 يوليو 2004 في سان دييغو بالولايات المتحدة الأمريكية عن عمر يناهز 88 عامًا.

خلال حياته، حصل كريك على العديد من الجوائز والجوائز (جائزة S. L. Mayer الأكاديمية الفرنسيةالعلوم، 1961؛ الجائزة العلمية لجمعية الأبحاث الأمريكية، 1962؛ الوسام الملكي، 1972؛ وسام جون سينجلتون كوبلي من الجمعية الملكية، 1976).

فرانسيس كريك - اقتباسات

في كل مرة أكتب فيها مقالة عن أصل الحياة، أقرر أنني لن أكتب أخرى أبدًا..

إن عملية البحث العلمي عملية حميمة للغاية: ففي بعض الأحيان لا نعرف نحن أنفسنا ما نقوم به.

أستطيع أن أذكر ثلاثة مجالات علمية تم فيها إحراز تقدم سريع للغاية. بادئ ذي بدء، هذه هي البيولوجيا الجزيئية والجيولوجيا، التي شهدت تطورا هائلا على مدى 15-20 سنة الماضية. المجال الثالث هو علم الفلك، والذي كان التطور الأكثر أهمية فيه هو إنشاء التلسكوبات الراديوية. وبمساعدتهم كان من الممكن اكتشاف العديد من الظواهر غير المتوقعة والمهمة في الكون، مثل النجوم النابضة والكوازارات و"الثقوب السوداء".