Som den eneste ring med magt i Tolkiens “Ringenes Herre”,” er desoxyribonukleinsyre (DNA) hovedmolekylet i enhver celle. Det indeholder livsvigtige oplysninger, som bliver videregivet til hver generation efter hinanden. Det koordinerer fremstillingen af både sig selv og andre molekyler (proteiner). Hvis det ændres en smule, kan det få alvorlige konsekvenser. Hvis det ødelægges uden at kunne repareres, dør cellen.
Vejledning
Vejledning
Forandringer i cellernes DNA i flercellede organismer giver variationer i en arts egenskaber. Over lange perioder virker den naturlige udvælgelse på disse variationer for at udvikle eller ændre arten.
Forekomsten eller fraværet af DNA-bevis på et gerningssted kan betyde forskellen mellem en skyldig dom og en frifindelse. DNA er så vigtigt, at USA’s regering har brugt enorme summer på at opklare DNA-sekvensen i det menneskelige genom i håb om at kunne forstå og finde kurer for mange genetiske sygdomme. Endelig kan vi ud fra DNA’et fra én celle klone et dyr, en plante eller måske endda et menneske.
Men hvad er DNA? Hvor findes det? Hvad gør det så specielt? Hvordan virker det? I denne artikel vil vi kigge dybt ind i DNA’s struktur og forklare, hvordan det laver sig selv, og hvordan det bestemmer alle dine karaktertræk. Lad os først se på, hvordan DNA blev opdaget.
DNA er et af en klasse af molekyler kaldet nukleinsyrer. Nukleinsyrer blev oprindeligt opdaget i 1868 af Friedrich Meischer, en schweizisk biolog, som isolerede DNA fra pusceller på bandager. Selv om Meischer havde mistanke om, at nukleinsyrer kunne indeholde genetisk information, kunne han ikke bekræfte det.
I 1943 viste Oswald Avery og kolleger på Rockefeller University, at DNA taget fra en bakterie, Streptococcus pneumonia, kunne få ikke-infektiøse bakterier til at blive infektiøse. Disse resultater viste, at DNA var det informationsholdige molekyle i cellen. DNA’s informationsrolle blev yderligere understøttet i 1952, da Alfred Hershey og Martha Chase påviste, at en bakteriofagvirus for at lave nye vira injicerede DNA, ikke protein, i værtscellen (se Hvordan virus fungerer for yderligere oplysninger).
Sådan havde forskerne længe teoretiseret om DNA’s informationsrolle, men ingen vidste, hvordan denne information blev kodet og overført. Mange forskere gættede på, at molekylets struktur var vigtig for denne proces. I 1953 opdagede James D. Watson og Francis Crick DNA’s struktur på Cambridge University. Historien blev beskrevet i James Watsons bog “The Double Helix” og bragt på filmlærredet i filmen “The Race for the Double Helix”. Grundlæggende brugte Watson og Crick molekylære modelleringsteknikker og data fra andre forskere (bl.a. Maurice Wilkins, Rosalind Franklin, Erwin Chargaff og Linus Pauling) til at finde frem til DNA’s struktur. Watson, Crick og Wilkins modtog Nobelprisen i medicin for opdagelsen af DNA’s struktur (Franklin, som var Wilkins’ samarbejdspartner og leverede en vigtig del af de data, der afslørede strukturen for Watson og Crick, døde, før prisen blev uddelt).