Несмотря на запоздалое признание, законы Менделя в итоге были заново открыты и признаны учеными в 1900 году. Большую роль в этом сыграл английский биолог Уильям Бейтсон, который поставил перед собой задачу сделать так, чтобы Мендель и его законы никогда больше не были забыты. В 1905 году Бейтсон ввел термин «генетика», в 1909-м Вильгельм Йохансен ввел термин «ген» для обозначения единиц наследования Менделя. Эра генетики наступила.

На заре XX века существование «единиц наследственности» постепенно становились общепризнанным, но никто не имел представления о том, что же такое ген. Как он устроен, где находится, как действует? Ген – носитель наследственной информации – пока был всего лишь абстракцией.

К тому времени ученые уже предполагали, что гены, скорее всего, находятся на так называемых хромосомах, – они увидели, что половая принадлежность связана с наличием Y-хромосомы. Экспериментально доказал эти предположения генетик Томас Морган. Он и его команда скрещивали тысячи плодовых мух Drosophila melanogaster, тщательно изучая наследование десятков признаков и мутаций. Морган показал, что многие признаки наследуются вместе – сцепленно, – а значит, физически находятся вместе на хромосомах. Это заложило основу хромосомной теории наследственности. В начале XX века комната мух в Колумбийском университете стала эпицентром генетики.

К 1940 годам белки и нуклеиновые кислоты были идентифицированы как основные компоненты хромосом – причем первоначально считалось, что именно белки несут наследственную информацию. Многофункциональные и универсальные, белки были рабочими лошадками биохимического мира. Нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК – считались простой (всего пять нуклеотидов против 20 с лишним белковых аминокислот) и «глупой» молекулой.

Однако дальнейшие эксперименты Освальда Эйвери подтвердили, что нуклеиновые кислоты, а именно ДНК, ответственны за передачу генетической информации. «Глупая» молекула ДНК вдруг оказалась в центре внимания генетиков. Определить ее структуру теперь означало разгадать код жизни.

Биофизик Морис Уилкинс поставил задачу разрешить трехмерную структуру ДНК с помощью рентгенографии. В 1950 году к нему присоединилась Розалинд Франклин. Вскоре она смогла добиться рентгеновских снимков ДНК высокой четкости; постепенно Франклин пришла к выводу, что ДНК может иметь структуру двойной спирали, и приступила к написанию своей работы.

В это же время Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик гнались за тем, чтобы первыми решить задачу структуры ДНК. К тому времени было известно, что ДНК состоит из сахаров, фосфатов и четырех оснований, называемых нуклеотидами: А, Т, Г, Ц. Их первая попытка собрать это в нечто разумное была неудачной – они предположили тройную спираль с основаниями, торчащими наружу.

В 1950 году биохимик Эрвин Чаргафф обнаружил, что при анализе состава оснований А и Т, так же как Г и Ц, присутствовали в одинаковых пропорциях. Это стало важным кусочком пазла. Уотсон и Крик поняли, что пара А-Т по форме была идентична паре Г-Ц, а значит, они всегда находятся в парах и обращены внутрь, к центру двойной спирали.

В 1953 году, используя данные Франклин и правило Чаргаффа, Уотсон и Крик построили первую модель «двойной спирали» ДНК. 25 апреля 1953 года ее опубликовали в журнале Nature вместе с отдельными статьями Франклин и Уилкинса, подтверждающими структуру ДНК экспериментальными данными. Это открытие, безусловно, революционно, но в то же время вызывает споры: считается, что Уотсон брал данные Франклин без ее согласия, и Франклин, несмотря на ее вклад, не получила Нобелевскую премию.

Конец ознакомительного фрагмента.