25 kwietnia - Międzynarodowy dzień DNA

W tym miesiącu obchodzimy dzień DNA – chyba żaden związek chemiczny nie doczekał się takiej sławy. Charakterystyczna “podwójna helisa” jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych symboli kojarzonych z nauką. Trudno sobie dzisiaj wyobrazić scenę w laboratorium kryminalistycznym bez kręcącego się modelu DNA na ekranie chociaż jednego komputera. Warto jednak pamiętać, czemu ta cząsteczka jest tak ważna dla biologów.

Tak więc, AUG! (zapis kodonu START)

 – DNA odkrył w 1869 roku niemiecki chemik Johann Friedrich Miescher jednak nie zdawał sobie sprawy jaką rolę, ten związek, pełni w organizmach.

 – Dopiero w 1944 roku Oswald T. Avery, wraz z współpracownikami, udowodnili, że DNA odpowiada za dziedziczenie Cech. W tym celu rozwinęli tzw. doświadczenie Griffitha. Ciekawych szczegółów odsyłam na stronę Khan Academy („Klasyczne eksperymenty: DNA jako materiał genetyczny„)poświęconą tym doświadczeniom. 

– Najbardziej z DNA kojarzy się model „podwójnej helisy” czyli skręcającej się „drabinki”. Powszechnie za odkrywców tej struktury uważa się Jamesa Watsona i Francisa Cricka. Jednak nagrodę Nobla podzielili z Maurice Wilkinsem. Ten ostatni podzielił się z nimi wynikami badań… bez wiedzy autorki – Rosalind Franklin! Jest to chyba jedno z bardziej niesportowych zagrań w historii nauki. 

– Międzynarodowy dzień DNA jest rocznicą opublikowania pracy wspomnianych wyżej Watsona i Cricka w piśmie Nature – 25 kwietnia 1953 roku. Jednak, jak głosi legenda, pierwsze publiczne ogłoszenie odkrycia miało się odbyć… w pubie Eagle w Cambridge, 28 lutego tego samego roku. Czemu i w jakim stanie panowie postanowili ogłosić swoje odkrycie w pubie? Nie wiemy, mamy tylko wyobraźnię i tablice pamiątkową.
(Mam nadzieję, że po ogłoszeniu swojego odkrycia zamówili pintę dobrego piwa i wypili do DNA – nie mogłem się powstrzymać…) 

– Prawidłowy model takiej helisy skręca się w prawo i ma po 10 (tak naprawdę 10 z hakiem) „szczebelków” na skręt. 

– Po przeczytaniu poprzedniej ciekawostki, sprawdzisz czy grafika w Twoim podręczniku jest prawidłowa. 

– Hipotetycznie – rozwinięte DNA z jednej komórki naszego ciała miałoby ok. 2 metrów długości. Rozmiar komórki to rząd milionowych części metra. Pomyślcie o tym przy następnych problemach z pakowaniem. 

– Kod genetyczny – czyli sposób zapisywania informacji na DNA – jest uniwersalny. Znaczy to, że w każdym organizmie jest taki sam – od tej zasady istnieje jednak mnóstwo małych wyjątków, które bywają istotne podczas badań. 

– Odkrycie kodu genetycznego jest jeszcze młodsze niż odkrycie struktury DNA! R.W. Holley, H.G. Khoranę. Matthae i M.W. Nirenberg pracowali nad jego rozgryzieniem do 1966 roku. 

– Materiałem genetycznym koronawirusów jest RNA, nie DNA. SARS-COV-2 nie ma żadnych powodów do obchodzenia święta DNA i dobrze mu tak! 

UAG (zapis kodonu STOP)

Oczywiście to tylko wycinek wiedzy, o tej niezwykłej cząsteczce, którą zgromadziliśmy przez ponad 150 lat. O DNA powstały tysiące prac naukowych i grubych podręczników do biologii molekularnej, a takie gałęzie nauki jak Genetyka, Biotechnologia czy Genomika cały czas starają się rozgryźć szereg tajemnic związanych tą “cząsteczką życia”.

Mikołaj Fedorowicz
Mgr inż. Mikołaj Fedorowicz
Instytut Biochemii i Biofizyki PAN
Fundacja Marsz dla Nauki
http://www.marszdlanauki.pl/staff-members/mikolaj-fedorowicz/