ใครเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างของสารพันธุกรรม

       ส่วนเจมส์ วัตสัน นั้นสามารถใช้ข้อมูลของชาร์กาฟฟ์ (Chargaff) (จำนวนเบสเพียวรีนเท่ากับจำนวนเบสพิริมิดีนใน DNA ส่วนใหญ่ คือมีอะดินีนเท่ากับไธมีน และกัวนีนเท่ากับไซโตซีน) มาคิดและพบว่าที่เป็นเช่นนั้นเพราะเกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างเบสคู่หูดังกล่าวทั้ง 2 คู่ จนได้รูปร่างของคู่เบสที่แทบจะเหมือนกัน ยิ่งกว่านั้น วัตสันยังสามารถสอดคู่เบสเข้าไปอยู่ในโพรงของ DNA ระหว่างสันหลัง 2 สายที่สวนทางกันที่อยู่ด้านนอกของ DNA พอดี นี่เป็นเหตุที่เราเรียกคู่เบสโดยใช้ชื่อ วัตสันก่อนชื่อของคริก โครงสร้าง DNA เกลียวคู่เวียนขวาที่มีประมาณ 10 คู่เบสต่อหนึ่งรอบของเกลียวและมีคู่เบสจำเพาะดังนี้ ยังชี้ให้เห็นถึงกระบวนการสร้าง DNA สายใหม่ การสร้าง RNA สายใหม่ และยังทำให้เห็นได้ว่ารหัสของยีนน่าจะเป็นอย่างไรได้บ้าง จึงจะสร้างโปรตีนได้ ซึ่งวัตสันและคริกได้เขียนบทความแบบจำลอง DNA นี้ลงวารสารเนเจอร์เมื่อเมษายน 2496 (50 ปีที่แล้ว)

ใครเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างของสารพันธุกรรม


    สารพันธุกรรม เป็นแหล่งเก็บข้อมูลทั้งหมดสำหรับควบคุมโครงสร้างและการทำหน้าที่ของกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตให้เป็นไปอย่างถูกต้องและแม่นยำ สารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยกรดนิวคลีอิกชนิดใดชนิดหนึ่งอาจเป็น DNA หรือ RNA สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่จะมีสารพันธุกรรมเป็น DNA ยกเว้นไวรัสบางชนิดเท่านั้นที่มีสารพันธุกรรมเป็น RNA

     ในการศึกษาสารพันธุกรรมนั้น มีนักวิทยาศาสตร์หลายท่านศึกษาเป็นขั้นตอนดังนี้
 พ.ศ. 2412 โยฮันน์ ฟรีดริช มิเชอร์ ( Johann Friedrich Miescher ) ค้นพบกรดนิวคลีอิคจากสารเคมีที่สกัดจากนิวเคลียสของเซลล์เม็อเลือดขาว ต่อมาพบว่า กรดนิวคลีอิค มี 2 ชนิด คือ DNA และ RNA   ในนิวเคลียสมีสารที่มีธาตุไนโตรเจนและฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบ
 พ.ศ. 2414-2415 รอเบิร์ต ฟลูเกน ( Robert Feulgen ) ใช้สีฟุลซินย้อมเซลล์และพบว่าสารที่ย้อมติดสี คือ DNAและสีย้อมติดเฉพาะภายในเท่านั้นนิวเคลียส แสดงว่า DNAมีอยู่เฉพาะในนิวเคลียส
 พ.ศ.2471 เอฟ กริฟฟิท ( F. Griffth ) ได้ทำการพิสูจน์สารพันธุกรรม เพื่อสนับสนุนว่า DNAเป็นสารพันธุกรรม โดยทำการทดลองเกี่ยวกับเชื้อแบคทีเรีย Pneumococcus ที่ทำให้เกิดโรคปอดบวม ซึ่งมี 2 สายพันธุ์ใหญ่ๆ คือ สายพันธุ์ Rเป็นชนิดที่ไม่ทำให้เกิดโรคปอดบวม ไม่สร้างแคปซูล กับ S เป็นชนิดที่ทำให้เกิดโรคปอดบวม พบว่าแบคทีเรียสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคที่ทำให้ตายด้วยความร้อน มีสารบางอย่างที่ไปทำให้แบคทีเรียสายพันธุ์ที่ไม่ทำให้เกิดโรค เป็นสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคได้และสามารถถ่ายทอดลักษณะนี้ไปสู่ลูกหลาน

ใครเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างของสารพันธุกรรม

ที่มา:http://elibray.eduzones.com 

 พ.ศ. 2487 โอ.ที. แอเวอรี( O.T. Avery ) ซี. แมคลอยด์ ( C. Macleod )และเอ็ม แมคคาร์ที ( M. Mc Carty) ได้ทำการทดลองคล้ายกับ Griffth เพียงแต่ใช้วิธีสกัด DNAจาก แบคทีเรีย ชนิด Sแล้วนำสารเหล่านี้ใส่รวมกับแบคทีเรียชนิด R ในหลอดทดลอง จากการทดลองของ Averyและคณะทำให้มีการยอมรับว่า DNAคือสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต แต่มีสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่มี RNA เป็นสารพันธุกรรม เช่น ไวรัสที่ทำให้เกิดโรคเอดส์ โรคมะเร็งบางชนิด โรคใบด่างในใบยาสูบ ไข้หวัดใหญ่ เป็นต้น
     โอ ที แอเวอรี่ และคณะ แสดงให้เห็นว่า DNA เป็นสารที่สามารถเปลี่ยนพันธุกรรมของ แบคทีเรียสายพันธุ์ R ให้เป็น สายพันธุ์ Sจึงสรุปว่า DNA เป็นสารพันธุกรรม

ใครเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างของสารพันธุกรรม

ใครเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างของสารพันธุกรรม

    สารพันธุกรรมมีสมบัติเป็นกรดนิวคลีอิก มีอยู่ 2 ชนิด คือ
1. Deoxyribonucleic  acid (ดีเอ็นเอ) พบในสิ่งมีชีวิตทั่วไป
2. Ribonucleic  acid (อาร์เอ็นเอ) พบในไวรัสบางชนิดเท่านั้น
   จากการทดลองของนักวิทยาศาสตร์และผลการทดลองซึ่งสนับสนุนว่า DNA คือสารพันธุกรรมมีอย่างหลากหลายจนกระทั่งการศึกษาไวรัสของแบคทีเรีย โดย เอ เฮอร์เชย์ และ เอ็ม เชส ทำให้พิสูจน์ได้ว่า DNA คือสารพันธุกรรม ปี ค.ศ. 1952 อนุภาคไวรัสประกอบด้วยส่วนของ DNA อยู่ภายในและมีโปรตีนอยู่เปลือกนอกเฮอร์เชย์ และ เชสได้ทดลองโดยติดฉลาก DNA และโปรตีนของไวรัสด้วยสารกัมมันตรังสีฟอสฟอรัส-32(32P)และซัลเฟอร์-35(35S)ตามลำดับ เนื่องจากองค์ประกอบของ DNA มีฟอสฟอรัสเป็นส่วนประกอบโดยไม่มีซัลเฟอร์ และโปรตีนมีซัลเฟอร์แต่ไม่มีฟอสฟอรัส พบว่า ส่วนที่เข้าไปในแบคทีเรียคือ สารที่มีฟอสฟอรัส-32และสามารถสร้างอนุภาคไวรัสรุ่นใหม่ได้ จากผลการทดลองทำให้ยืนยันว่า DNA คือสารพันธุกรรม และจากการค้นพบแบบจำลองโครงสร้าง DNA โดยJ. Watson และ Crick ทำให้คำโต้แย้งหรือข้อสงสัยหมดไปอย่างสมบูรณ์

                ดังนั้นจึงถือได้ว่าผลการทดลองของกริฟฟิท แอเวอรี่ และคณะ เป็นจุดเริ่มต้นที่นำไปสู่ข้อสรุปที่สำคัญเป็นอย่างมากก็คือ ยีนหรือสารพันธุกรรมซึ่งทำหน้าที่ถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิตไปสู่รุ่นต่อๆไปนั้น เป็นสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ชื่อว่า DNA นั่นเอง และจากการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์ในระยะต่อมาพบว่า DNA มีส่วนที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมและส่วนที่ไม่ได้ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม ส่วนที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม เรียกว่า ยีน ดังนั้น หน่วย พันธุกรรมที่เมนเดลเรียกว่า แฟกเตอร์ ก็คือยีนที่อยู่ในโครโมโซมนั่นเอง