Crick Francis Harry Compton je bil eden od dveh molekularnih biologov, ki sta razkrila skrivnost strukture nosilca genetskih informacij deoksiribonukleinske kisline (DNK) in s tem postavila temelje sodobne molekularne biologije. Po tem temeljnem odkritju je pomembno prispeval k razumevanju genetske kode in delovanja genov, pa tudi k nevroznanosti. Nobelovo nagrado za medicino leta 1962 si je delil z Jamesom Watsonom in Mauriceom Wilkinsom za razjasnitev strukture DNK.
Francis Crick: biografija
Starejši od dveh sinov, Francis, se je rodil Harryju Cricku in Elizabeth Ann Wilkins 8. junija 1916 v Northamptonu v Angliji. Študiral je na lokalni gimnaziji in se že zgodaj začel zanimati za poskuse, ki so jih pogosto spremljale kemične eksplozije. V šoli je prejel nagrado za nabiranje poljskega cvetja. Poleg tega je bil obseden s tenisom, druge igre in športi pa ga niso veliko zanimale. Frančišek je pri 14 letih prejel štipendijo šole Mill Hill v severnem Londonu. Štiri leta pozneje, pri 18 letih, je vstopil na University College. Ko je polnoleten, njegovi staršipreselil iz Northamptona v Mill Hill, kar je Francisu omogočilo, da je med študijem živel doma. Diplomiral je z odliko iz fizike.
Po diplomi je Francis Crick pod nadzorom da Costa Andradeja preučeval viskoznost vode pod pritiskom in pri visokih temperaturah na University College. Leta 1940 je Frančišek prejel civilni položaj v Admiralitetu, kjer je delal pri načrtovanju protiladijskih min. V začetku leta se je Crick poročil z Ruth Doreen Dodd. Njun sin Michael se je rodil med zračnim napadom na London 25. novembra 1940. Do konca vojne je bil Frančišek dodeljen znanstveni obveščevalni službi na sedežu britanskega admiraliteta v Whitehallu, kjer se je ukvarjal z razvojem orožja.
Na meji živega in neživega
Zavedajoč se, da bo potreboval dodatno usposabljanje, da bi zadovoljil svojo željo po osnovnem raziskovanju, se je Crick odločil za doktorat. Po njegovih besedah sta ga navdušili dve področji biologije – meja med živim in neživim ter aktivnost možganov. Crick je izbral prvo, kljub temu, da malo ve o temi. Po predhodnem študiju na University College leta 1947 se je odločil za program v laboratoriju v Cambridgeu pod vodstvom Arthurja Hughesa za delo na fizikalnih lastnostih citoplazme kulture piščančjih fibroblastov.
Dve leti pozneje se je Crick pridružil skupini Sveta za medicinske raziskave v laboratoriju Cavendish. Vključuje britanske akademikeMax Perutz in John Kendrew (bodoča Nobelova nagrajenca). Francis je z njimi sodeloval navidezno, da bi preučil strukturo beljakovin, v resnici pa je sodeloval z Watsonom, da bi razkril strukturo DNK.
Dvojna vijačnica
Leta 1947 se je Francis Crick ločil od Doreen in se leta 1949 poročil z Odile Speed, študentko umetnosti, ki jo je spoznal, ko je bila v mornarici med njegovim časom v Admiralitetu. Njuna poroka je sovpadala z začetkom njegovega doktorskega dela na področju difrakcije rentgenskih beljakovin. To je metoda preučevanja kristalne strukture molekul, ki vam omogoča, da določite elemente njihove tridimenzionalne strukture.
Leta 1941 je Cavendishev laboratorij vodil sir William Lawrence Bragg, ki je pred štiridesetimi leti pionir tehnike rentgenske difrakcije. Leta 1951 se je Cricku pridružil James Watson, gostujoči Američan, ki je študiral pri italijanskem zdravniku Salvadorju Edwardu Lurii in je bil član skupine fizikov, ki so preučevali bakterijske viruse, znane kot bakteriofagi.
Tako kot njegovi kolegi se je Watson zanimal za odkrivanje sestave genov in menil, da je razkritje strukture DNK najbolj obetavna rešitev. Neformalno partnerstvo med Crickom in Watsonom se je razvilo s podobnimi ambicijami in podobnimi miselnimi procesi. Njune izkušnje so se dopolnjevale. Ko sta se prvič srečala, je Crick vedel veliko o difrakciji rentgenskih žarkov in strukturi beljakovin, medtem ko je bil Watson zelo dobro seznanjen z bakteriofagi in bakterijsko genetiko.
Franklin Data
Francis Crick in James Watsonpoznali delo biokemikov Mauricea Wilkinsa in Rosalind Franklin s King's College London, ki sta uporabila rentgensko difrakcijo za raziskovanje strukture DNK. Crick je zlasti pozval londonsko skupino, naj zgradi modele, podobne tistim, ki jih je izdelal Linus Pauling v ZDA, da bi rešili problem beljakovinske alfa vijačnice. Pauling, oče koncepta kemične vezi, je pokazal, da imajo beljakovine tridimenzionalno strukturo in niso le linearne verige aminokislin.
Wilkins in Franklin, ki sta delovala neodvisno, sta raje izbrala bolj premišljen eksperimentalni pristop k teoretični metodi modeliranja Paulinga, ki ji je sledil Francis. Ker se skupina na King's Collegeu ni odzvala na njihove predloge, sta Crick in Watson del dvoletnega obdobja posvetila razpravi in sklepanju. V začetku leta 1953 so začeli graditi modele DNK.
struktura DNK
S pomočjo Franklinove rentgenske difrakcije so s številnimi poskusi in napakami ustvarili model molekule deoksiribonukleinske kisline, ki je bil skladen z ugotovitvami londonske skupine in podatki biokemika Erwina Chargaffa. Leta 1950 je slednji dokazal, da relativno število štirih nukleotidov, ki sestavljajo DNK, sledi določenim pravilom, eno od teh je bilo ujemanje količine adenina (A) s količino timina (T) in količino gvanina (G).) na količino citozina (C). Takšen odnos nakazuje združevanje A in T ter G in C, kar zavrača idejo, da DNK ni nič drugega kot tetranukleotid, torej preprosta molekula,sestavljen iz vseh štirih osnov.
Spomladi in poleti 1953 sta Watson in Crick napisala štiri prispevke o strukturi in domnevnih funkcijah deoksiribonukleinske kisline, od katerih se je prvi pojavil 25. aprila v reviji Nature. Objave so spremljala dela Wilkinsa, Franklina in njihovih kolegov, ki so zagotovili eksperimentalne dokaze za model. Watson je zmagal na žrebu in postavil svoje ime na prvo mesto ter tako za vedno povezal temeljni znanstveni dosežek s parom Watson Creek.
Genetska koda
V naslednjih nekaj letih je Francis Crick preučeval odnos med DNK in genetsko kodo. Njegovo sodelovanje z Vernonom Ingramom je leta 1956 pripeljalo do demonstracije razlike v sestavi hemoglobina pri anemiji srpastih celic od normalne za eno aminokislino. Študija je zagotovila dokaze, da so genetske bolezni lahko povezane z razmerjem DNK-beljakovine.
Približno v istem času se je južnoafriški genetik in molekularni biolog Sydney Brenner pridružil Cricku v laboratoriju Cavendish. Začeli so se ukvarjati s "problemom kodiranja" - ugotavljanjem, kako zaporedje baz DNK tvori zaporedje aminokislin v proteinu. Delo je bilo prvič predstavljeno leta 1957 pod naslovom "O sintezi beljakovin". V njem je Crick oblikoval osnovni postulat molekularne biologije, po katerem informacij, posredovanih proteinu, ni mogoče vrniti. Napovedal je mehanizem sinteze beljakovin s posredovanjem informacij od DNK do RNA in od RNA do proteina.
InštitutSalk
Leta 1976, ko je bil na počitnicah, so Cricku ponudili stalno delovno mesto na Salkovem inštitutu za biološke raziskave v La Jolli v Kaliforniji. Privolil je in delal na inštitutu Salk do konca življenja, tudi kot direktor. Tu je Crick začel preučevati delovanje možganov, ki ga je zanimalo že od samega začetka njegove znanstvene kariere. Ukvarjal se je predvsem z zavestjo in se je skušal k temu problemu približati s preučevanjem vida. Crick je objavil več špekulativnih del o mehanizmih sanj in pozornosti, vendar, kot je zapisal v svoji avtobiografiji, še ni prišel do nobene teorije, ki bi bila hkrati nova in prepričljivo razlagala mnoga eksperimentalna dejstva.
Zanimiva epizoda dejavnosti na inštitutu Salk je bil razvoj njegove ideje o "usmerjeni panspermiji". Skupaj z Lesliejem Orgelom je izdal knjigo, v kateri je predlagal, da mikrobi lebdijo v vesolju, da bi sčasoma dosegli Zemljo in jo posejali, in da je bilo to storjeno kot posledica dejanj »nekoga«. Francis Crick je torej ovrgel teorijo kreacionizma tako, da je pokazal, kako je mogoče predstaviti špekulativne ideje.
Scientist Awards
V svoji karieri energičnega teoretika sodobne biologije je Francis Crick zbiral, izboljšal in sintetiziral eksperimentalno delo drugih ter svoje nenavadne ugotovitve prinesel k reševanju temeljnih problemov znanosti. Njegov izjemni trud mu je poleg Nobelove nagrade prinesel številne nagrade. Ti vključujejo premijoLaskerja, nagrado Charlesa Mayerja Francoske akademije znanosti in Copleyjevo medaljo Kraljeve družbe. Leta 1991 je bil sprejet v red za zasluge.
Creek je umrl 28. julija 2004 v San Diegu v starosti 88 let. Leta 2016 je bil v severnem Londonu zgrajen Francis Crick Institute. Stavba, vredna 660 milijonov funtov, je postala največji biomedicinski raziskovalni center v Evropi.
