24 มี.ค. 2020 เวลา 06:34 • การศึกษา
ประวัติศาสตร์แห่งการค้นพบสารพันธุกรรม " DNA " โดย...ฟรานซิส คริก และเจมส์ วัตสัน
Cr:www.libertadmujer/www.65blogs.com/www.medtechtoday.com
🧬🧬 ก่อนอื่นเรามาทบทวนความรู้ทำความรู้จักกับ DNA กันสักนิดนะคะ...
Cr:www.nadiakarava.weekbly.com
DNA คืออะไร ?🔬🔬🧬🧬
DNA (Deoxyribonucleic acid )คือ สารพันธุกรรม ที่ทำหน้าที่ เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต ซึ่งมักพบอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ โดยพันอยู่บนโครโมโซม
Cr:www.tes.com
โดย DNA สามารถพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ทั้งคน สัตว์ พืช เห็ดและรา แบคทีเรีย ไวรัส และ DNA จะทำการเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งๆเอาไว้ ซึ่งสามารถถ่ายทอดเอกลักษณ์เฉพาะที่มีอยู่ในแต่ละสิ่งมีชีวิตส่งต่อไปให้รุ่นลูกๆหลานได้
DNA นั้นมีหน้าที่สำคัญหลักๆอยู่ 2 ประการคือ
1.การจำลองตัวเอง(DNA replication)
ในขบวนการแบ่งเซลล์ของสิ่งมีชีวิต DNA สามารถสร้างและจำลองตัวมันเอง เพื่อสร้าง DNA ที่เหมือนเดิมทุกประการให้แก่เซลล์ใหม่
Cr:www.tss-connected
2.การถ่ายทอดข้อมูลผ่านRNA(transcription)
DNA สามารถถูกถอดรหัส เพื่อสร้างเป็น RNA(Ribonucleic acid ) RNA ที่ได้จะทำหน้าที่กำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโน ในกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งโปรตีนจะถูกนำมาเป็นส่วนประกอบสำคัญของโครงสร้างองค์ประกอบต่างๆภายในเซลล์ และเป็นสารเร่งปฏิกิริยาทางชีวเคมี หรือ เอนไซน์ในสิ่งมีชีวิต
Cr:www.slideplayer.com
ด้วยหน้าที่ทั้ง 2 ประการของ DNA นี้ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถสืบทอดลักษณะเฉพาะและดำรงเผ่าพันธุ์สืบต่อไปได้
🧬 การค้นพบรหัสพันธุกรรม(Genetic code) หรือ DNA นั้นถือเป็นการค้นพบความมหัศจรรย์อย่างหนึ่งของระบบร่างกายของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตต่างๆ การไขปริศนานี้เพิ่งมากระจ่างชัด เมื่อช่วงกลางของคริสต์วรรษที่ 20 นี้เท่านั้น
🧬 ประวัติการค้นพบ DNA นั้น มีผู้ที่ริเริ่มศึกษาตั้งแต่ ปี ค.ศ 1869 โดยแพทย์หนุ่มชาวสวิสชื่อ ฟรีดิช มีสเชอร์(Friedrich Miescher) เป็นผู้ค้นพบโครงสร้างขนาดจิ๋วนี้ จากการส่องกล้องจุลทรรศน์ สำรวจดูน้ำหนองจากผ้าพันแผลของคนไข้ผ่าตัดรายหนึ่ง จนพบบางสิ่งในนิวเคลียสของเซลล์ เขาเรียกสิ่งนั้นว่า " นิวคลีอิน(Nuclein) "แต่ยังไม่ได้ศึกษาลงลึก จนพบโครงสร้างใดๆ
🧬 ต่อมา เมื่อถึงปี ค.ศ.1889 ริชาร์ด อัลต์แมนน์(Richard Altmann) นักพยาธิวิทยาชาวเยอรมันสามารถแยกสารประกอบในนิวเคลียสดังกล่าวออกมาได้ ซึ่งมีลักษณะเป็นกรด จึงเรียกสาร นิวคลีอิน ใหม่ว่า " นิวคลีอิค เอซิด(Nucleic Acid)
🧬 ค.ศ.1901 อัลเบร็คต์ คอสเซล(Albrecht Kossel) นักจุลชีววิทยาชาวเยอรมัน ก็เป็นอีกคนหนึ่งที่ศึกษาเรื่อง DNA มาตั้งแต่ปี ค.ศ.1885 ก็สามารถแยกสาร ประกอบสำคัญทั้ง 4 ของ DNA คือ อะดีนีน ไทมีน ไซโตซีน และกัวนีน ออกมาได้สำเร็จ
1
🧬 ปีค.ศ.1929 ฟีบัส เลวีน (Phoebus Levene) นักจุลชีววิทยาชาวอเมริกัน สามารถแยกสารประกอบของ นิวคลีอิค เอซิด ที่นอกเหนือจากสารประกอบ 4 ชนิดเพิ่มขึ้นมาได้อีก คือ น้ำตาล ฟอสเฟตและด่าง
🧬 ปีค.ศ.1938 วิลเลียม อัสต์บิวรี(William Astbury) และ ฟลอเรนซ์ เบลล์( Florence Bell) สองนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษได้ใช้รังสีเอกซ์(X-ray)เข้ามาช่วยในการระบุโครงสร้างที่ละเอียดขึ้น จนสามารถกำหนดรูปร่างของ DNA ว่ามีลักษณะขดเป็นเกลียว ได้เป็นครั้งแรก แต่ยังไม่สามารถระบุแน่ชัดว่าเป็นเช่นไร
🧬 ในปีค.ศ.1953 จากการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์ที่ผ่านๆมาเกี่ยวกับ DNA ทำให้ เจมส์ วัตสัน(James Watson)และ ฟรานซิส คริก(Francis Crick)2 นักจุลชีววิทยาจาก Cavendish Laboratory ของ Cambridge University สามารถนำความรู้ไปศึกษาต่อยอด จนประสบความสำเร็จครั้งยิ่งใหญ่ในประวัติศาสตร์ด้วยการค้นพบโครงสร้างอันแท้จริงของDNAอย่างละเอียดได้สำเร็จเป็นครั้งแรก
🔬นับเป็นการเปิดเผยความมหัศจรรย์ของDNA ขึ้นมาให้โลกได้ประจักษ์กับโครงสร้างอันน่าฉงนนี้อย่างแจ่มแจ้งเป็นครั้งแรก
1
Fracis Crick and James Watson with a model of the DNA molecule ( cr:www.bbc.co.uk)
ความสำเร็จใดๆนั้นหลายครั้ง ก็ไม่ได้มาจากกลุ่มคนเพียงเล็กๆแต่ยังมีกลุ่มนักวิจัยกลุ่มอื่นๆอีกที่เกี่ยวข้อง จึงอยากเอ่ยถึงเพื่อเป็นเกียรติให้แก่บุคคลเหล่านั้นด้วย.....
ก่อนหน้าที่ วัตสัน และ คริกจะค้นพบโครงสร้างที่แท้จริงของ DNA ได้นั้น ได้มีทีมนักวิทยาศาสตร์ที่ตั้งใจทุ่มเททำการค้นคว้าเรื่อง DNA เช่นกัน
ได้แก่ทีมของ ....
🧬 มอริซ วิลคินส์(Maurice Wilkins)และโรซาลินด์ แฟรงคลิน(Rosalind Franklin)จาก King's collage และทีม
🧬 ไลนัส พอลิง(Linus Pauling) และโรเบิร์ต คอรีย์(Robert Corey)จาก California Tech
🧬 แม้ว่าทั้งวัตสันและคริกจะประสบความสำเร็จในการค้นพบโครงสร้าง DNA อย่างชัดแจ้งก่อนใคร แต่ทั้งสองก็ยอมรับว่าใช้ข้อมูลจากทีมของ มอริซ วิลคินส์ และ โรซาลินด์ แฟรงคลิน ที่ได้จากการสัมมนาร่วมกันและยังอาศัยวิธีการของ ไลนัส พอลิงในการสร้างหุ่นจำลองโครงสร้างของ DNA ขึ้นมาแต่ทำให้มีรายละเอียดที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
🧬 ทั้ง วัตสัน และ คริก เริ่มต้นโครงการศึกษาในปีค.ศ. 1951ใช้เวลาทุ่มเทค้นคว้าเป็นเวลาเกือบๆ 3ปี จึงสรุปได้ว่า โครงสร้างของ DNA นั้นมีลักษณะการบิดเป็นเกลียวของสายเกลียว 2 สาย ในแบบเกลียวคู่ คล้ายกับการบิดเกลียวของเส้นเชือก โดยมีสิ่งที่เชื่อมต่อระหว่างสายเกลียว 2 สายนี้เข้าด้วยกัน ก็คือสารเคมีชนิดต่างๆที่เกาะเกี่ยวกันเป็นแบบขั้นๆแบบขั้นบันไดต่อกันไปเรื่อยๆ
🧬 ภายหลังจากที่วัตสันและคริก ค้นพบโครงสร้าง DNA ได้สำเร็จแล้วนั้น ทั้งสองยังได้ศึกษาต่อไปถึง....เรื่องการทำงานของเซลล์และพบความสัมพันธ์ที่เกี่ยวเนื่องกันระหว่าง DNA กับ RNA และโปรตีน ซึ่งสามารถสรุปสิ่งที่ค้นพบทั้งหมดได้ชัดเจนยิ่งขึ้น และในปี ค .ศ.1957 ทั้งสองได้จัดทำข้อบัญญัติเรียกว่า " หลักเกณฑ์กลางที่ไม่ต้องพิสูจน์(Central Dogma) ขึ้นมาอธิบาย...
1
โดยหลักเกณฑ์นี้แสดงให้เห็นถึงการทำงานร่วมกันของเซลล์อย่างเป็นระบบจนทำให้เกิดมี "สิ่งมีชีวิต " ขึ้นมา
สรุปได้ว่า....DNA จะทำหน้าที่เก็บและบันทึกข้อมูลที่เป็นข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต แล้วจึงถ่ายทอดข้อมูลเหล่านั้นไปให้กับ RNA ซึ่งเป็นตัวคัดลอกข้อมูล เพื่อสังเคราะห์โปรตีนชนิดต่างๆขึ้น ซึ่งโปรตีนเหล่านั้นจะมีหน้าที่ต่างกัน ในกระบวนการทำงานของเซลล์และเซลล์เหล่านั้นก็จะสร้างอวัยวะต่างๆขึ้นและเป็นระบบชีวิตที่สมบูรณ์ต่อไป
ต่อๆมามีการศึกษาเรื่องของ DNA โดยนักวิจัยจากสถาบันต่างๆก็ยิ่งทำให้เห็นชัดมากขึ้นเรื่อยๆว่าทฤษฎีของวัตสันและคริก นั้นถูกต้องและสมบูรณ์มาก จึงทำให้ในปี ค.ศ.1962 ทั้ง เจมส์ วัตสันและฟรานซิส คริก ก็ได้รับ " รางวัลโนเบล (Nobel Prize ) "สาขาเคมีจากการค้นพบโครงสร้างของ DNA ในปีค.ศ.1953 นั่นเอง
Cr:www.Startup Town-wordPress.com
โดยรางวัลนี้ยังครอบคลุมไปถึงผู้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการค้นพบของวัตสันและคริกด้วย คือมอริซ วิลคินส์และโรซาลินด์ แฟรงคลิน อีกด้วย แต่ แฟรงคลินได้เสียชีวิตไปก่อนตั้งแต่ปีค.ศ. 1958 รางวัลนี้จึงได้รับเพียง 3 คนคือ วัตสัน คริกและวิลคินส์เท่านั้น
❤️❤️ ความรู้เสริม 💡💡
จากการค้นพบโครงสร้างของ DNA ของวัตสันและคริก ต่อมาเมื่อมีโครงการ " จีโนมมนุษย์ " เกิดขึ้นเพื่อศึกษาและวิจัยโครงสร้างของ DNA และสามารถจัดทำแผนที่ DNA ได้สำเร็จในปีค.ศ.2003 จึงประกาศให้วันที่ 25 เมษายนของทุกปี เป็นวัน DNA(DNA Day) โดยถือเอาวันที่ วัตสันและคริก ได้ประกาศการค้นพบของเขาลงในวารสาร " เนเจอร์(Nature)" เป็นครั้งแรก ฉบับวันที่ 25 เมษายน ค.ศ.1953 เพื่อเป็นเกียรติสดุดีแก่คนทั้งสอง
🙏🏼🙏🏼ขอบคุณที่ติดตามอ่านค่ะ❤️
🌸🌸 หากชอบสาระ มาพร้อมกับความรู้ ฝากกด like&share
🙏🏼🙏🏼 กดติดตามด้วยนะคะ🌷🌷
Dent-jastmine เรียบเรียงจ้า...
ขอบคุณข้อมูลจาก🙏🏼🙏🏼
Ref.
-หนังสือเหตุการณ์พลิกโลกศตวรรษที่20:เล่ม3 (1941-1960)
-www.smartscience.co.th/content/6702/dna-คืออะไร
โฆษณา