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위대한 과학자들의 전기
프랜시스 해리 콤프턴, 왓슨 제임스 데비를 비명을 지르세요. 과학자의 전기
영국의 분자생물학자 Francis Harry Compton Crick은 8년 1916월 1934일 Northampton에서 부유한 신발 제조업체인 Harry Compton Crick과 Anna Elizabeth(Wilkins) Crick의 두 아들 중 장남으로 태어났습니다. 노샘프턴에서 어린 시절을 보낸 후 그는 고등학교에 다녔습니다. 제1939차 세계 대전에 뒤이은 경제 위기 동안 가족의 상업 문제는 악화되었고 Francis의 부모는 런던으로 이사했습니다. Mill Hill School의 학생으로서 Crick은 물리학, 화학 및 수학에 큰 관심을 보였습니다. XNUMX년 그는 유니버시티 칼리지 런던(University College London)에 입학하여 물리학을 공부했고 XNUMX년 후 이학사 학위를 받고 졸업했습니다. 대학에서 교육을 마친 젊은 과학자는 고온에서 물의 점도를 고려했습니다. 이 작업은 XNUMX년 제XNUMX차 세계 대전이 발발하면서 중단되었습니다. 1940년 Crick은 Ruth Doreen Dodd와 결혼했습니다. 그들에게는 아들이 있었다. 그들은 1947년에 이혼했고 XNUMX년 후 Crick은 Odile Speed와 결혼했습니다. 두 번째 결혼에서 그는 두 딸을 낳았습니다. 전쟁 기간 동안 Creek은 영국 해군 연구실에서 광산 건설에 참여했습니다. 전쟁이 끝난 후 1944년 동안 그는 이 사역을 계속했고 XNUMX년에 출판된 Erwin Schrödinger의 유명한 책 "생명이란 무엇인가? 살아있는 세포의 물리적 측면"을 읽었습니다. 이 책에서 슈뢰딩거는 "생물체에서 일어나는 시공간적 사건을 물리학과 화학의 관점에서 어떻게 설명할 수 있을까?"라는 질문을 던집니다. 이 책에 제시된 아이디어는 Crick에게 많은 영향을 주어 입자 물리학을 공부하기 위해 생물학으로 전환했습니다. Archibald W. Will의 지원으로 Crick은 의학 연구 위원회 펠로우십을 받았고 1947년 케임브리지의 스트레인지웨이 연구소에서 일하기 시작했습니다. 여기에서 그는 분자의 공간 구조를 결정하는 데 사용되는 생물학, 유기 화학 및 X선 회절 기술을 연구했습니다. Max Perutz의 지도 하에 Crick은 단백질 분자 구조를 탐구했으며, 이와 관련하여 단백질 분자의 아미노산 서열에 대한 유전 암호에 대한 관심을 발전시켰습니다. 약 XNUMX개의 필수 아미노산이 모든 단백질을 구성하는 단위체로 작용합니다. 그가 "생물과 무생물의 경계"로 정의한 것을 연구하면서 Crick은 유전학의 화학적 기초를 찾으려고 노력했으며, 이는 그가 제안한 대로 디옥시리보핵산(DNA)에 포함될 수 있습니다. 1951년, XNUMX세의 미국 생물학자 James D. Watson은 Crick을 Cavendish 연구소에서 일하도록 초대했습니다. 제임스 데베이 왓슨은 6년 1928월 1943일 일리노이주 시카고에서 사업가인 제임스 D. 왓슨과 진(미첼) 왓슨 사이에서 태어났으며 외아들로 태어났습니다. 시카고에서 그는 초등 및 중등 교육을 받았습니다. James가 비정상적으로 재능 있는 아이였음이 곧 명백해졌고, 그는 Quiz for Kids 프로그램에 참여하기 위해 라디오에 초대되었습니다. 고등학교 1947년 만에 왓슨은 XNUMX년 장학금을 받아 시카고 대학의 실험적인 XNUMX년제 대학에서 공부했으며 그곳에서 조류학 연구에 관심을 갖게 되었습니다. XNUMX년 시카고 대학교에서 이학사 학위를 취득한 후 인디애나 대학교 블루밍턴에서 교육을 계속했습니다. 이 무렵 왓슨은 유전학에 관심을 갖게 되었고 이 분야의 전문가인 Herman J. Meller와 세균학자 Salvador Luria의 지도 아래 인디애나에서 훈련을 시작했습니다. 왓슨은 X선이 박테리오파지(박테리아를 감염시키는 바이러스)의 번식에 미치는 영향에 관한 논문을 작성하고 1950년에 박사 학위를 받았습니다. National Research Society의 보조금으로 그는 덴마크의 코펜하겐 대학에서 박테리오파지에 대한 연구를 계속할 수 있었습니다. 그곳에서 그는 박테리오파지 DNA의 생화학적 특성에 대한 연구를 수행했습니다. 그러나 그가 나중에 회상하듯이, 파지를 이용한 실험이 그를 짓누르기 시작했고, 그는 유전학자들이 그토록 열광적으로 이야기한 DNA 분자의 진정한 구조에 대해 더 알고 싶었습니다. 과학으로서의 유전학은 1866년 그레고르 멘델(Gregor Mendel)이 나중에 유전자라고 부르는 "요소"가 물리적 특성의 유전을 결정한다는 입장을 공식화하면서 생겨났습니다. XNUMX년 후, 스위스의 생화학자 프리드리히 미셔는 핵산을 발견하고 그것이 세포핵에 포함되어 있음을 보여주었습니다. 새로운 세기의 문턱에서 과학자들은 유전자가 세포 핵의 구조적 요소인 염색체에 있다는 것을 발견했습니다. XNUMX세기 전반기에 생화학자들은 핵산의 화학적 성질을 결정했고, XNUMX년대에 연구자들은 유전자가 이러한 산 중 하나인 DNA에 의해 형성된다는 것을 발견했습니다. 유전자 또는 DNA는 효소라고 하는 세포 단백질의 생합성(또는 형성)을 지시하고 따라서 세포의 생화학적 과정을 제어한다는 것이 입증되었습니다. 1944년까지 미국의 생물학자 Oswald Avery는 Rockefeller Institute for Medical Research에서 일하면서 유전자가 DNA로 구성되어 있다는 증거를 제시했습니다. 이 가설은 1952년 Alfred Hershey와 Martha Chase에 의해 확인되었습니다. DNA가 세포에서 일어나는 기본적인 생화학적 과정을 조절한다는 것은 분명했지만 분자의 구조나 기능은 알려지지 않았다. 1951년 봄, 나폴리에서 열린 심포지엄에 참석하던 중 왓슨은 영국 연구원인 모리스 G. F. 윌킨스를 만났습니다. 케임브리지 대학교 킹스 칼리지(King's College)의 윌킨스와 로잘린 프랭클린(Rosalynn Franklin) 동료는 DNA 분자의 X선 회절 분석을 수행하여 DNA 분자가 나선형 계단과 유사한 이중 나선임을 보여주었습니다. 그들이 얻은 데이터는 Watson을 핵산의 화학 구조를 조사하는 아이디어로 이끌었습니다. 영아 마비 연구를 위한 국립 학회(National Society for the Study of Infantile Paralysis)가 보조금을 제공했습니다. 1951년 XNUMX월, 과학자는 John C. Kendrew와 함께 단백질의 공간 구조를 연구하기 위해 케임브리지 대학의 캐번디시 연구소로 갔다. 그곳에서 그는 생물학에 관심이 있었고 당시 박사 학위 논문을 쓰고 있던 물리학자 Francis Crick을 만났습니다. 그 후, 그들은 긴밀한 창의적 접촉을 구축했습니다. 1952년부터 Chargaff, Wilkins, Franklin의 초기 연구를 바탕으로 Crick과 Watson은 DNA의 화학 구조를 결정하기 시작했습니다. 그들은 DNA와 리보핵산(RNA)의 두 가지 유형의 핵산이 있다는 것을 알고 있었습니다. 각각은 오탄당 그룹의 단당류, 인산염 및 1953개의 질소 염기로 구성되어 있습니다: 아데닌, 티민(RNA - 우라실), 구아닌 및 시토신 . 다음 XNUMX개월 동안 Watson과 Crick은 이미 사용 가능한 결과를 요약하여 XNUMX년 XNUMX월 DNA 구조에 대한 보고서를 작성했습니다. 한 달 후, 그들은 풍선, 판지 조각 및 철사로 만든 DNA 분자의 XNUMX차원 모델을 만들었습니다. Crick-Watson 모델에 따르면 DNA는 사다리의 가로대와 유사한 염기쌍으로 연결된 두 개의 디옥시리보스 인산염 사슬로 구성된 이중 나선입니다. 수소 결합을 통해 아데닌은 티민과 결합하고 구아닌은 시토신과 결합합니다. 이 모델을 사용하여 DNA 분자 자체의 복제를 추적할 수 있었습니다. 이 모델을 통해 다른 연구자들은 DNA 복제를 명확하게 시각화할 수 있었습니다. 분자의 두 사슬은 지퍼를 여는 것과 같이 수소 결합 부위에서 분리되고, 그 후 오래된 DNA 분자의 각 절반에서 새로운 사슬이 합성됩니다. 염기서열은 새로운 분자의 주형 또는 청사진 역할을 합니다. 1953년 Crick과 Watson은 DNA 모델을 완성했습니다. 이것은 1962년 후 Wilkins와 함께 "핵산의 분자 구조에 관한 발견과 살아있는 시스템에서 정보 전달의 중요성에 대한 발견"으로 XNUMX년 노벨 생리학·의학상을 공동 수상하게 했습니다. Karolinska Institute의 A. W. Engstrom은 시상식에서 "DNA의 공간적 분자 구조의 발견은 모든 생명체의 일반적이고 개별적인 특성을 매우 자세하게 이해할 수 있는 가능성을 설명하기 때문에 매우 중요합니다."라고 말했습니다. Engström은 "deoxyribonucleic acid의 이중 나선 구조를 특정 질소 염기 쌍으로 해독하는 것은 유전 정보의 제어 및 전달에 대한 세부 사항을 풀 수 있는 환상적인 기회를 열어줍니다."라고 말했습니다. 1953 년 XNUMX 월 영국 잡지 "Nature"에 모델 설명이 게시 된 후 Crick과 Watson의 탠덤이 헤어졌습니다. 1955년이 조금 넘은 후 Watson은 캘리포니아 패서디나에 있는 캘리포니아 공과대학 생물학과의 선임 과학자로 임명되었습니다. 1956년, 케임브리지(메사추세츠) 하버드 대학교에서 생물학 조교수로 재직하던 중 운명은 다시 크릭과 함께 1958년까지 공동 연구를 진행했습니다. 1961년 Watson은 부교수로, XNUMX년에는 정교수로 임명되었습니다. 1965년 Watson은 "Molecular Biology of the Gene"이라는 책을 저술하여 분자생물학에서 가장 유명하고 인기 있는 교과서 중 하나가 되었습니다. 1968년부터 Watson은 Long Island의 Cold Spring Harbor에 있는 분자 생물학 연구소 소장이었습니다. 1976년 하버드에서 자리를 양보한 후 그는 콜드 스프링 하버 연구소에서 연구를 지휘하는 데 전념했습니다. 그의 연구에서 중요한 자리는 신경 생물학과 암 발병에서 바이러스와 DNA의 역할에 대한 연구였습니다. 1968년 왓슨은 이전에 실험실 조수로 일했던 엘리자베스 레비와 결혼했습니다. 그들에게는 두 아들이 있었습니다. 가족은 캠퍼스의 XNUMX세기 집에 살고 있습니다. Crick은 1953년에 캠브리지에서 단백질 구조의 X선 회절 분석에 관한 논문으로 박사 학위를 받았습니다. 다음 해에 그는 뉴욕의 브루클린 폴리테크닉 연구소에서 단백질 구조를 공부하고 여러 미국 대학에서 강의했습니다. 1954년 케임브리지로 돌아온 그는 캐번디시 연구소에서 유전 암호 해독에 집중하면서 연구를 계속했습니다. 처음에 이론가였던 Crick은 Sydney Brenner와 함께 박테리오파지(박테리아 세포를 감염시키는 바이러스)의 유전적 돌연변이를 연구하기 시작했습니다. 1961년까지 메신저, 리보솜 및 수송의 세 가지 유형의 RNA가 발견되었습니다. Crick과 그의 동료들은 유전자 코드를 읽는 방법을 제안했습니다. Crick의 이론에 따르면 전령 RNA는 세포 핵의 DNA로부터 유전 정보를 받아 세포질의 리보솜(단백질 합성 부위)으로 전달합니다. Transfer RNA는 아미노산을 리보솜으로 운반합니다. 정보 및 리보솜 RNA는 서로 상호 작용하여 올바른 순서로 단백질 분자를 형성하기 위해 아미노산 조합을 제공합니다. 유전 암호는 20개의 아미노산 각각에 대해 DNA와 RNA의 질소 염기의 삼중항으로 구성됩니다. 유전자는 Crick이 코돈이라고 부르는 수많은 기본 삼중항으로 구성됩니다. 코돈은 다른 종에서 동일합니다. 1962년에 크릭은 케임브리지 대학의 생물학 연구소장이 되었고 캘리포니아 샌디에이고에 있는 솔크 연구소 이사회의 외국인 회원이 되었습니다. 1977년 그는 교수가 되라는 초청을 받고 샌디에이고로 이사했다. Salkovo Institute에서 Crick은 신경 과학 분야의 연구를 수행했으며 특히 비전과 꿈의 메커니즘을 연구했습니다. 1983년 영국 수학자 Graham Mitchison과 함께 그는 꿈이 깨어 있는 동안 축적된 과도하거나 쓸모없는 연상으로부터 인간의 두뇌가 해방되는 과정의 부작용이라고 제안했습니다. 과학자들은 이러한 형태의 "역학습"이 신경 과부하를 방지하기 위해 존재한다고 가정했습니다. 있는 그대로의 삶: 그 기원과 자연에서 크릭은 모든 생명체의 놀라운 유사성을 지적했습니다. 그는 "미토콘드리아를 제외하고는 현재 연구 중인 모든 생물체에서 유전자 코드가 동일하다"고 썼다. 분자 생물학, 고생물학 및 우주론의 발견을 언급하면서 그는 지구상의 생명체가 다른 행성에서 우주 전역에 흩어져 있던 미생물에서 유래했을 수 있다고 제안했습니다. 그와 그의 동료인 Lesley Orgel은 이 이론을 "즉각적인 범정자(immediate panspermia)"라고 불렀습니다. 추신 Francis Crick은 28년 2004월 XNUMX일에 사망했습니다. 저자: Samin D.K.
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