Σύμπαν και άνθρωπος

Όλα στο σύμπαν αφορούν τη μεταμόρφωση.Η ζωή μας μοιάζει με τις σκέψεις που τη διαμορφώνουν.

Μάρκος Αυρήλιος

Κυριακή, 2 Δεκεμβρίου 2012

Το DNA Φωτογραφίζεται για Πρώτη Φορά

Ο Ιταλός καθηγητής φυσικής Enzo Di Fabrizio συλλαμβάνει την συστρεμμένη σκάλα της ζωής. Πενήντα εννέα χρόνια μετά, όταν ο James Watson και ο Francis Crick  συμπέραναν την δομή του διπλού έλικα του DNA, ένα επιστήμονας πήρε την πρώτη απ ευθείας φωτογραφία του έλικα. Ο Enzo Di Fabrizio, ένας καθηγητής φυσικής στο πανεπιστήμιο της Magna Graecia στο Catanzaro στην Ιταλία τράβηξε την φωτογραφία χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο.
Προηγουμένως οι επιστήμονες είχαν δει την δομή του DNA μόνο Εμέσα. Η δομή της διπλής έλικας πρώτα ανακαλύφθηκε χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, στην οποία το σχήμα ενός υλικού αναδομείται από το πώς οι ακτίνες Χ ανακλώνται όταν χτυπήσουν επάνω του.
( Κανένας δεν σκέφτεται πως το ανακάτεμα της γενετικής λίμνης ισούται με θάνατο! Δεν τους επιτρέπουν να σκέφτονται, δεν μπορούν να σκεφτούν άλλωστε, πέρα από τις υποβολές που τους κάνουν, γιατί τα υβρίδια είναι αυτό το αποτέλεσμα από αυτό το ανακάτεμα. Ας δούμε πως επιβεβαιώθηκε ο καθηγητής James Watson από τα υβρίδια.
Ο κορυφαίος γενετιστής James Watson μαζί με τον Francis Crick και τον Maurice Wilkins που το 1962 βραβεύτηκαν με το Nobel  ιατρικής και φυσιολογίας, για την ανακάλυψη της ελικοειδής δομής του DNA, της γνωστής διπλής έλικας. Η ανακάλυψη της δομής της του DΝΑ, του μορίου της κληρονομικότητας, από τους James Watson και Francis Crick το 1953 είναι από τις λίγες ανακαλύψεις που άλλαξαν εκ βάθρων μια επιστήμη, αφού συνέβαλε ουσιαστικά στη θεμελίωση της μοριακής βιολογίας. Στη συνέχεια ο James Watson, συμμετείχε ενεργά και στο Human Genome Project, την πολυεθνική προσπάθεια για την πλήρη αποκωδικοποίηση του ανθρώπινου DNA.)

Αλλά ο Di Fabrizio και οι συνάδελφοι του ανέπτυξαν ένα σχέδιο να βγάλουν το DNA από την κρυψώνα του. Χτίσανε ένα νανοσκοπικό περιβάλλον με κολώνες σιλικόνης που είναι υπερβολικά υδροφοβικές. Όταν πρόσθεσαν στο σκηνικό ένα διάλυμα που περιείχε άξονες με DNA, το νερό γρήγορα εξατμίστηκε και άφησε πίσω του «σχοινιά» από γυμνό DNA!
Κατόπιν το φωτίσανε με ακτίνες ηλεκτρονίων μέσω των τρυπών του υποστρώματος της σιλικόνης, και συνέλαβαν εικόνες υψηλής ευκρίνειας των φωτισμένων μορίων.
Οι εικόνες του Di Fabrizio δείχνουν ένα νήμα πολλών αλληλοσυνδεόμενων μορίων του DNA σε αντίθεση με μόνο δύο ζευγάρια νημάτων. Αυτό συμβαίνει γιατί η ενέργεια των χρησιμοποιούμενων ηλεκτρονίων θα κατέστρεψε μεμονωμένους έλικες.
Αλλά με την χρήση περισσότερο ευαίσθητων μηχανημάτων και χαμηλότερης ενέργειας ηλεκτρόνια , ο Di Fabrizio σκέφτεται ότι σύντομα θα είναι δυνατές οι φωτογραφίες μεμονωμένων ελίκων, όπως αναφέρει το New Scientist.
Τα μόρια του DNA, η του δε(σ)οξυριβο(ζο)νουκλεϊ(νι)κό οξέως, αποθηκεύουν τις γενετικές πληροφορίες που ρυθμίζουν την ανάπτυξη και λειτουργεία όλων των ζωντανών οργανισμών.
Η καινοτομία του Di Fabrizio θα επιτρέψει στους επιστήμονες να παρατηρήσουν τις αντιδράσεις με το RNA ριβοζονουκλεϊκό οξύ. Τα αποτελέσματα της δουλειάς του Di Fabrizio δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό NanoLetters. ( διάβασε επίσης Καταγράφοντας την αλληλουχία των γονιδίων ενός ολόκληρου πληθυσμού  και DNA Origami και Βιο-έντομα Morgellons και Γενετικοί Δείκτες και Ο μηχανισμός που δίνει μορφή στη ζωή, από τις φάλαινες μέχρι και τα σκουλήκια )

Οι Watson και Crick προέρχονταν από δύο διαφορετικές σχολές ερευνητικής σκέψης: ο πρώτος από τη λεγόμενη ομάδα των φάγων, έχοντας ως θέμα της διδακτορικής διατριβής του την επίδραση των ακτίνων Χ στην ανάπτυξη των βακτηριοφάγων, υπό την επίβλεψη επιφανών επιστημόνων, όπως οι Luria και Delbruck. Ο δεύτερος είχε παιδεία φυσικού, αρχίζοντας την ερευνητική του δραστηριότητα στο Λονδίνο με θέμα το ιξώδες του νερού υπό πίεση και σε υψηλή θερμοκρασία, και μετά τον πόλεμο στράφηκε προς τη βιολογία, κυρίως στο εργαστήριο Cavendish του Κέιμπριτζ, με διευθυντή τον επιφανή επίσης ερευνητή Ρerutz.
Παρά τις λίγες σχετικές πληροφορίες που είχαν, αξιοποιώντας ταυτόχρονα και άλλα δημοσιευμένα ευρήματα, όπως του Ρauling σχετικά με την ύπαρξη «μοτίβων» στις πρωτεΐνες, ο οποίος αποφάσισε να ασχοληθεί και με τη δομή του DΝΑ αλλά ανεπιτυχώς, οι Watson και Crick άρχισαν να δοκιμάζουν διάφορα δομικά μοντέλα με διπλή και τριπλή έλικα, στα οποία οι βάσεις βρίσκονταν στο εξωτερικό του μορίου· τα μοντέλα αυτά ήταν όμως λανθασμένα. Στη συνέχεια ο Watson επηρεασμένος από μια σχετική εργασία κατασκεύασε ένα πρώτο μοντέλο με διπλή έλικα στο οποίο οι βάσεις ζευγάρωναν με όμοιές τους, π.χ. η αδενίνη με την αδενίνη, αλλά και αυτό κατέρρευσε.
Τότε ο Watson είχε την ιδέα να ζευγαρώσει μεταξύ τους διαφορετικές βάσεις, την αδενίνη με τη θυμίνη και τη γουανίνη με την κυτοσίνη, μοντέλο που εξηγούσε και τη γνωστή ήδη πληροφορία ύπαρξης ίσων συγκεντρώσεων στο DΝΑ των βάσεων αδενίνης και θυμίνης, καθώς και γουανίνης και κυτοσίνης. Οι Watson και Crick έγραψαν αμέσως ένα άρθρο για το μοντέλο της διπλής έλικας, το οποίο δημοσιεύθηκε στις 15.4.1953 στο εγκυρότατο επιστημονικό περιοδικό «Νature». Στις 30.5.1953 δημοσίευσαν στο ίδιο περιοδικό άλλο άρθρο παρουσιάζοντας τις γενετικές συνέπειες της διπλής έλικας του DΝΑ, εξηγώντας την αναπαραγωγή του και τη συνακόλουθη αυτοαναπαραγωγική ιδιότητα των γονιδίων.
Είχαν γράψει επίσης ότι «η ακριβής διαδοχή των βάσεων αποτελεί τον κώδικα που μεταφέρει τη γενετική πληροφορία», στην αποκρυπτογράφηση του οποίου συνέβαλε ουσιαστικά ο Crick μετά τον χωρισμό τους· χωρίς να σημαίνει ότι είχαν σαφή αντίληψη της ύπαρξης γενετικού κώδικα – όπως αναφέρει ο Μorange στο βιβλίο του «Η ιστορία της μοριακής βιολογίας».
 http://www.terrapapers.com/

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου