James D. Watson en Francis Crick - DNA
1 Biografie
1.1 James D. Watson
James Dewey Watson werd geboren op 6 april 1928 te Chicago. In zijn jeugd ging hij naar Horace Mann Grammar School. Daarna studeerde hij af aan de Universiteit van Chicago in zoölogie. Toen hij ging werken in het Cavendish-laboratoruim in Cambridge in 1951 leerde hij Francis Crick kennen. Ze gingen samen onderzoek doen op het DNA voortbouwend op de röntgendiffractie-resultaten van Rosalind Franklin en Maurice Wilkins. Zo kwamen ze tot een model voor de structuur van DNA dat door hem en Crick werd gepubliceerd in 1953 in het tijdschrift Nature. In 1962 werd hij samen met Crick en Wilkins met de Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde beloond. Watson is nog steeds betrokken bij het menselijk genoomproject, waar hij van 1988 tot 1992 directeur van was.
1.2 Francis Crick
Francis Harry Compton Crick is geboren op 8 juni 1916 te Northampton in Engeland. Samen met James D. Watson was hij een van de ontdekkers van de structuur van het DNA. Hij studeerder natuurkunde aan de University College in London. Na de Tweede Wereldoorlog studeerde hij biologie. In 1951 ontwikkelde hij samen met James D. watson het principe van de dubbele helixstructuur van het DNA. Dit werd gepubliceert in 1953 in Nature. Hij kreeg hiervoor de Nobelprijs voor de geneeskunde in 1962. Later verliet hij de moleculaire biologie voor zijn andere interesse, het bewustzijn. Zijn autobiografische boek What Mad Pursuit beschrijft de reden waarom hij de moleculaire biologie de rug toe keerde en overschakelde naar neurowetenschap. Tegen het eind van zijn leven werkte Crick aan het het Salk Institute in La Jolla, California. Hij stierf op 29 juli 2004 in het Thornton Hospital, San Diego aan darmkanker.
2 De theorie
Op 28 februari 1953 beweren twee jonge onderzoekers, James D. Watson en Francis Crick, aan de universiteit van Cambridge het raadsel van het DNA-molecule te hebben ontcijferd. Niet alleen laten zij zien dat DNA in staat is om op een relatief simpele wijze immense hoeveelheden genetische informatie op te slaan; maar ook dat het een typische dubbelhelix-structuur heeft die het mogelijk maakt om schijnbaar eindeloos kopieën van zichzelf te kunnen maken.
In 1869 werd DNA ontdekt door de Zwitserse biochemicus Johann Friedrich Miescher (1844-1895). Het was nog niet bekend dat het DNA de drager was van de erfelijke eigenschappen. De stof werd als te simpel beschouwd voor het dragen van erfelijke informatie. Men dacht dat eiwitten die het DNA omgaven de erfelijke eigenschappen droegen. Dat wel degelijk DNA deze eigenschappen droeg werd pas duidelijk in 1952 door onderzoek van Alfred Hershey en Martha Chase die aantoonde dat een virus alleen door middel van DNA een cel kon besmetten.
De structuur van DNA werd in 1953 ontrafeld door James D. Watson en Francis Crick, waarvoor zij in 1962 de Nobelprijs voor geneeskunde kregen samen met Maurice Wilkins. Een vierde onderzoekster, Rosalind Franklin was al overleden en kwam daarom niet meer in aanmerking. Het belangrijkste werk was echter zonder twijfel gedaan door Crick en Watson, die ook het artikel publiceerden in het tijdschrift Nature op 2 april 1953: \'A structure for Deoxyribose Nucleic Acid\'.
Zij toonden aan dat DNA bestaat uit twee lange strengen die als een soort ‘wenteltrap’ in elkaar draaien. Elke streng bestaat uit een groot aantal kleinere eenheden: de nucleotiden. Elke nucleotide bestaat weer uit een fosfaatgroep, een suiker (desoxyribose) en een stikstofgroep (de base). De basen vormen het uiteindelijke coderende deel en bestaan in vier verschillende varianten: adenine (A), thymine (T), Cytosine (C) en guanine (G). De volgorde waarin de basen naast elkaar voorkomen vormt de uiteindelijke erfelijke boodschap. Het DNA bestaat dus uit twee ketens, met aan beide kanten een rij nucleotide, die met de tegenover liggende nucleotide een verbinding aangaan, maar altijd A met T en C met G. Deze twee ketens liggen echter niet parallel aan elkaar, maar in dubbele spiraalvorm ook wel helix genoemd. De twee strengen worden bij elkaar gehouden door waterstofbruggen. Bij de celdelingen, meiose of mitose, worden de strengen uit elkaar gehaald en kan het DNA verdubbeld worden doordat zich op elk van de twee gesplitste strengen een complementaire streng vormt. Zo ontstaan er twee nieuwe DNA-moleculen. Het DNA in een menselijke celkern is ongeveer twee meter lang. Het ligt dan ook op vele manieren opgevouwen en opgerold in de celkern.
Hoewel individuen die tot een soort behoren hetzelfde aantal chromosomen hebben van gelijke grootte, en ook een zeer grote overeenkomst vertonen in hun exacte DNA-volgorde, zijn er tussen individuen van een soort ook altijd enige verschillen aantoonbaar, met name in bepaalde regionen van het DNA. In deze \'hypervariabele regionen\' heeft iedereen een uniek DNA, wat het een handig hulpmiddel maakt bij het identificeren van sporen (bv bloed, sperma, haren) achtergelaten op delictplaatsen; als men een verdachte heeft kan men na onderzoek van het spoor en van het DNA van de verdachte nagenoeg met zekerheid zeggen of het spoor van de verdachte afkomstig was of niet. Ook bij het bepalen van afstamming en bloedverwantschap kunnen deze hypervariabele regio\'s van het DNA, de zogenaamde genetische vingerafdrukken een grote rol spelen. Alleen eeneiige tweelingen en klonen zijn met behulp van de DNA-techniek niet van elkaar te onderscheiden.
Mede dankzij het werk van Watson en Crick zijn we nu onder andere meer te weten gekomen over ons eigen genetisch verleden; kunnen we misschien ooit nog eens uitgestorven dieren en planten weer tot leven wekken; bestaande organismen van ‘nieuwe’ eigenschappen voorzien die van nut kunnen zijn voor ons of voor henzelf en geheel nieuwe geneeswijzen ontwikkelen voor ziektes waar we nu nog machteloos tegenover staan.
3 Bronnen
3.1 James D. Watson
http://nl.wikipedia.org/wiki/James_Watson
http://proto2.thinkquest.nl/~llc220/hoofdstuk.php?id=23&page=bio
3.2 Francis Crick
http://nl.wikipedia.org/wiki/Francis_Crick
3.3 De theorie
http://www.kennislink.nl/web/show?id=94541
http://proto2.thinkquest.nl/~llc220/hoofdstuk.php?id=55
http://nl.wikipedia.org/wiki/DNA
1 Biografie
1.1 James D. Watson
James Dewey Watson werd geboren op 6 april 1928 te Chicago. In zijn jeugd ging hij naar Horace Mann Grammar School. Daarna studeerde hij af aan de Universiteit van Chicago in zoölogie. Toen hij ging werken in het Cavendish-laboratoruim in Cambridge in 1951 leerde hij Francis Crick kennen. Ze gingen samen onderzoek doen op het DNA voortbouwend op de röntgendiffractie-resultaten van Rosalind Franklin en Maurice Wilkins. Zo kwamen ze tot een model voor de structuur van DNA dat door hem en Crick werd gepubliceerd in 1953 in het tijdschrift Nature. In 1962 werd hij samen met Crick en Wilkins met de Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde beloond. Watson is nog steeds betrokken bij het menselijk genoomproject, waar hij van 1988 tot 1992 directeur van was.
1.2 Francis Crick
Francis Harry Compton Crick is geboren op 8 juni 1916 te Northampton in Engeland. Samen met James D. Watson was hij een van de ontdekkers van de structuur van het DNA. Hij studeerder natuurkunde aan de University College in London. Na de Tweede Wereldoorlog studeerde hij biologie. In 1951 ontwikkelde hij samen met James D. watson het principe van de dubbele helixstructuur van het DNA. Dit werd gepubliceert in 1953 in Nature. Hij kreeg hiervoor de Nobelprijs voor de geneeskunde in 1962. Later verliet hij de moleculaire biologie voor zijn andere interesse, het bewustzijn. Zijn autobiografische boek What Mad Pursuit beschrijft de reden waarom hij de moleculaire biologie de rug toe keerde en overschakelde naar neurowetenschap. Tegen het eind van zijn leven werkte Crick aan het het Salk Institute in La Jolla, California. Hij stierf op 29 juli 2004 in het Thornton Hospital, San Diego aan darmkanker.
2 De theorie
Op 28 februari 1953 beweren twee jonge onderzoekers, James D. Watson en Francis Crick, aan de universiteit van Cambridge het raadsel van het DNA-molecule te hebben ontcijferd. Niet alleen laten zij zien dat DNA in staat is om op een relatief simpele wijze immense hoeveelheden genetische informatie op te slaan; maar ook dat het een typische dubbelhelix-structuur heeft die het mogelijk maakt om schijnbaar eindeloos kopieën van zichzelf te kunnen maken.
In 1869 werd DNA ontdekt door de Zwitserse biochemicus Johann Friedrich Miescher (1844-1895). Het was nog niet bekend dat het DNA de drager was van de erfelijke eigenschappen. De stof werd als te simpel beschouwd voor het dragen van erfelijke informatie. Men dacht dat eiwitten die het DNA omgaven de erfelijke eigenschappen droegen. Dat wel degelijk DNA deze eigenschappen droeg werd pas duidelijk in 1952 door onderzoek van Alfred Hershey en Martha Chase die aantoonde dat een virus alleen door middel van DNA een cel kon besmetten.
De structuur van DNA werd in 1953 ontrafeld door James D. Watson en Francis Crick, waarvoor zij in 1962 de Nobelprijs voor geneeskunde kregen samen met Maurice Wilkins. Een vierde onderzoekster, Rosalind Franklin was al overleden en kwam daarom niet meer in aanmerking. Het belangrijkste werk was echter zonder twijfel gedaan door Crick en Watson, die ook het artikel publiceerden in het tijdschrift Nature op 2 april 1953: \'A structure for Deoxyribose Nucleic Acid\'.
Zij toonden aan dat DNA bestaat uit twee lange strengen die als een soort ‘wenteltrap’ in elkaar draaien. Elke streng bestaat uit een groot aantal kleinere eenheden: de nucleotiden. Elke nucleotide bestaat weer uit een fosfaatgroep, een suiker (desoxyribose) en een stikstofgroep (de base). De basen vormen het uiteindelijke coderende deel en bestaan in vier verschillende varianten: adenine (A), thymine (T), Cytosine (C) en guanine (G). De volgorde waarin de basen naast elkaar voorkomen vormt de uiteindelijke erfelijke boodschap. Het DNA bestaat dus uit twee ketens, met aan beide kanten een rij nucleotide, die met de tegenover liggende nucleotide een verbinding aangaan, maar altijd A met T en C met G. Deze twee ketens liggen echter niet parallel aan elkaar, maar in dubbele spiraalvorm ook wel helix genoemd. De twee strengen worden bij elkaar gehouden door waterstofbruggen. Bij de celdelingen, meiose of mitose, worden de strengen uit elkaar gehaald en kan het DNA verdubbeld worden doordat zich op elk van de twee gesplitste strengen een complementaire streng vormt. Zo ontstaan er twee nieuwe DNA-moleculen. Het DNA in een menselijke celkern is ongeveer twee meter lang. Het ligt dan ook op vele manieren opgevouwen en opgerold in de celkern.
Hoewel individuen die tot een soort behoren hetzelfde aantal chromosomen hebben van gelijke grootte, en ook een zeer grote overeenkomst vertonen in hun exacte DNA-volgorde, zijn er tussen individuen van een soort ook altijd enige verschillen aantoonbaar, met name in bepaalde regionen van het DNA. In deze \'hypervariabele regionen\' heeft iedereen een uniek DNA, wat het een handig hulpmiddel maakt bij het identificeren van sporen (bv bloed, sperma, haren) achtergelaten op delictplaatsen; als men een verdachte heeft kan men na onderzoek van het spoor en van het DNA van de verdachte nagenoeg met zekerheid zeggen of het spoor van de verdachte afkomstig was of niet. Ook bij het bepalen van afstamming en bloedverwantschap kunnen deze hypervariabele regio\'s van het DNA, de zogenaamde genetische vingerafdrukken een grote rol spelen. Alleen eeneiige tweelingen en klonen zijn met behulp van de DNA-techniek niet van elkaar te onderscheiden.
3 Bronnen
3.1 James D. Watson
http://nl.wikipedia.org/wiki/James_Watson
http://proto2.thinkquest.nl/~llc220/hoofdstuk.php?id=23&page=bio
3.2 Francis Crick
http://nl.wikipedia.org/wiki/Francis_Crick
3.3 De theorie
http://www.kennislink.nl/web/show?id=94541
http://proto2.thinkquest.nl/~llc220/hoofdstuk.php?id=55
http://nl.wikipedia.org/wiki/DNA
REACTIES
1 seconde geleden