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Histoire de recherche d'ADN : Pionniers scientifiques et leurs découvertes

L'histoire de l'ADN commencée dès 5000 BC, quand les êtres humains ont commencé la pratique de la reproduction sélectrice de produire des collectes et un bétail plus robustes. Il y a eu beaucoup de cas à travers l'histoire où des découvertes notables ont été effectuées au sujet de l'ADN et de l'hérédité ; ceux-ci ont formé les fondations de ce que nous connaissons et continuons pour avancer aujourd'hui. Ce buts de l'article de fournir un bref aperçu de l'histoire de la recherche d'ADN, amenant à la découverte de Watson et de torticolis de la structure de l'ADN, et ce qui est venu ensuite.

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Saut à :

Les philosophes grecs ont exploré l'idée de l'hérédité humaine environ 1600 années après 5000 BC. L'Aristote notable a proposé que des traits acquis durant toute la vie d'un organisme pourraient être communiqués à leur progéniture. Aristote a complété cette hypothèse avec la théorie de pangenesis de `' qui a décrit comment ces traits pourraient être transmis ; les gemmules appelés de ` de particules' ont encapsulé ces traits et leur ont permis d'être communiqués à les cellules reproductrices.

Le premier cas de la recherche active, cependant, a commencé par le moine augustin Gregor Mendel. Il est couramment connu aujourd'hui en tant que père de ` des génétiques. Ses découvertes marquées l'avènement de la génétique moderne.

Gregor Mendel : Le 'père des génétiques

Gregor Mendel était un moine qui a effectué une suite méticuleuse d'expériences avec des centrales de bec d'ancre en 1857. Mendel a sélecté des caractéristiques spécifiques des centrales de bec d'ancre pour étudier. Pour chaque caractéristique (ou phénotype), il a obtenu des lignes des centrales qui étaient pures, produisant la progéniture avec des caractéristiques identiques au parent.

Mendel avait l'habitude alors ces centrales d'accouplement consanguin dans des expériences suivantes pour exécuter les croix réciproques - centrales de reproduction de différentes caractéristiques et d'examiner leur progéniture. Il répété ceci plus de deux rétablissements des centrales et constatés qu'il pourrait obtenir les rapports cohérents de traits. Ceci lui a permis de proposer des théories pour expliquer ces rapports. Consécutivement, il a déduit quatre principes importants d'hérédité ;

  1. Les causes déterminantes héréditaires sont les gènes appelés.
  2. Les gènes existent dans les paires, les allèles appelés qui peuvent être dominants ou récessifs.
  3. Des gènes sont isolés dans les gamètes qui sont par conséquent des transporteurs de seulement une paire de gène.
  4. La fécondation, dans laquelle deux gamètes protègent par fusible, est faite au hasard.

Friedrich Miescher et Richard Altmann

Le médecin suisse Friedrich Miescher a découvert une substance il nuclein appelé de `' en 1869. Pour faire ainsi, il a conçu un protocole pour isoler l'ADN. Plus tard, il a isolé un échantillon comparativement plus pur de ce même matériau du sperme des saumons. Ceci a formé la base pour son papier en 1871. En 1889, son pupille, Richard Altmann a renommé le nuclein à l'acide nucléique de `'.  Cette substance s'est avérée pour exister seulement dans les chromosomes. Cette découverte établie sur les premiers travaux par Walter Flemming qui a décrit l'apparence et le comportement des chromosomes en 1882.

Theodor Boveri et Walter Sutton

En 1902, Theodor Boveri et Walter Sutton ont indépendamment postulé que les chromosomes étaient non seulement les transporteurs des éléments héréditaires mais ont été dispensés de sorte que l'emplacement différent des chromosomes ait correspondu aux traits héréditaires spécifiques. Boveri a fait ceci en examinant le comportement chromosomique pendant la formation de division cellulaire et de gamète, et plus tard, Sutton a mis l'accent sur comment c'était conforme aux découvertes de Medel. Ceci a formé la base de la cytogénétique qui décrit la structure, le fonctionnement et l'hérédité des chromosomes.

Frederick Griffith

Frederick que Griffith était un scientifique travaillait sur un projet en 1928 qui a formé la base que l'ADN était la molécule de l'hérédité.  Souris impliquées de l'expérience de Griffith et deux types de pneumonie - on était virulent et characterizable par une apparence approximative, et l'autre non-virulent, et visuellement perceptible par une couche lisse. L'injection de la pneumonie virulente dans une souris a fait mourir la souris.

La réaction opposée s'est produite quand la pneumonie non-virulente a été injectée dans une souris ; cette souris a survécu. Cependant, il a alors observé que cela le mélange d'une tension virulente morte à une tension bactérienne non-virulente vivante a permis à l'ancien d'être transformé dans ce dernier. Une fois injectée dans une souris, la souris a été détruite.

Quand il a isolé les bactéries de la souris morte, il a remarqué qu'elles ont maintenant possédé une caractéristique douce de capsule. Ceci l'a abouti à présumer que la tension non-virulente précédemment approximative avait acquis une certaine substance de la tension virulente. Il a nommé cette substance le principe de transformation de `', qu'il a pensé pour être la molécule d'hérédité.  Ce réussissant en circuit de la molécule d'hérédité était ce qui il transformation appelée.

Phoebus Levene

En 1929 Phoebus Levene à l'institut de Rockefeller a recensé les composantes qui composent une molécule d'ADN. Ces composantes sont :

  1. Les quatre bases
    1. Adénine (a)
    2. Cytosine (c)
    3. Guanine (G)
    4. Thymines (t)
  2. Sucre
  3. Phosphate

Il a prouvé que les composantes de l'ADN ont été jointes dans la phosphate-sucre-base de commande. Crucialement, il a discerné les deux sous-types de ribose - deoxyribose et ribose. Levene a inventé l'agencement du sucre, base et le phosphate groupent un nucléotide de `'.

Cependant, Levene a pensé que le réseau était court et que les bases répétées dans la même commande fixe. C'était Torbjorn Caspersson et Einar Hammersten qui a prouvé que l'ADN était, en fait, un polymère.

Oswald Avery

Oswald Avery prolongé avec l'expérience de Griffith, et preuve accumulée de proposer que l'intégrité de la capsule ait été essentielle pour la virulence. Il a utilisé une méthode nouvelle de transformer les bactéries non-virulentes en bactéries virulentes encapsulées, effectuant la transformation dans la culture, plutôt que chez les souris. Avery et ses collègues ont employé un procédé d'élimination pour déterminer l'identité du principe de transformation de `'.

Avery a employé les enzymes hydrolytiques qui ont visé la protéine, l'ADN ou l'ARN respectivement. Après ces demandes de règlement respectives, ces extraits traités ont été mélangés aux tensions approximatives et nonvirulent. Ils ont constaté que la transformation de ces tensions s'est produite avec tous les extraits traités, excepté ceux dans lequel l'extrait a été mélangé à de la DNase. Ceci a fourni la preuve que l'ADN, et pas n'importe quelle autre composante, étaient le principe de transformation de `'. Il avait trouvé la base de l'hérédité.

Colette et Roger Vendrely et André Boivin

En 1949 André Boivin et ses stagiaires Colette et Roger Vendrely a constaté que les noyaux des cellules germinales ont contenu seulement la moitié de la quantité d'ADN que cela des cellules somatiques. Ceci a expliqué que le teneur génétique était cohérent par toutes les cellules dans le fuselage, et chez un membre de la même substance. La base de cette constance est venue du procédé du gametogenesis. Ceci a fourni pourtant plus de preuve que l'ADN était le principe de transformation de `'.

Règle d'Erwin Chargaff et de Chargaff

Pendant les années 1940 Erwin Chargaff a constaté que la composition de base (adénine, guanine, cytosine, et thymine) a différé entre la substance et que les rapports entre elles étaient invariables ; la quantité d'adénine était égale à celle des thymines. Le même rapport de 1:1 a été vu pour la cytosine et la guanine. Cette découverte plus tard est devenue notoire comme règle de Chargaff.

Rosalind Franklin

En 1952, le chercheur britannique Rosalind Franklin a cristallisé une molécule d'ADN. Des images Franklin de diffraction des rayons X obtenu, il a expliqué que l'ADN a contenu une structure hélicoïdale régulièrement de répétition. Les images ont permis des calculs précis de l'écartement moléculaire dans l'ADN

Watson et torticolis

La construction sur les scientifiques du travail deux de Franklin, James Watson et torticolis de Francis, a effectué un modèle de l'ADN structurer approximativement 2 ans après.

Leur modèle était celui d'une double helice qui s'est composée des paires de bases régulièrement espacées branchant les deux boucles. Il était possible de prévoir les mesures entre les bases et le nombre de bases selon la spire ; de plus, il y avait des règles de base-appareillement strictes. Pour représenter leurs mesures, elles ont découvert que les thymines pourraient seulement appareiller avec de l'adénine et la guanine avec de la cytosine. Ceci a approuvé la règle de Chargaff.

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Découvertes notables au delà de la double helice

Une décennie plus tard, Robert W. Holley, Har Gobind Khorana et Marshall W. Nirenberg ont gagné un prix Nobel pour leur travail déchiffrant comment l'ADN a associé à la synthèse des protéines. Ils ont déterminé le dogme du transfert de l'information à partir de l'ADN à l'ARN à la protéine.

En 1977, Frederick Sanger, Allan Maxam, et Walter Gilbert ont développé des méthodes pour séquencer l'ADN. Ceci a été complété en 1983 par Kary Mullis, qui a inventé l'amplification en chaîne par polymérase (PCR) d'amplifier l'ADN. Ensemble ces méthodes ont préparé le terrain pour l'ordonnancement du génome humain qui a commencé en 1990 et a été complété 13 ans après, entièrement.

Aujourd'hui, l'orientation sur l'ADN a éclaté pour comprendre des voies de la retouche de `' le génome, suivre des méthodes nouvelles de changer l'information qu'il code des voies hautement spécifiques. De plus, les endroits peu de-sus du génome sont à l'étude ; l'inducteur de l'epigenomics augmente rapidement, nous permettant de comprendre comment et pourquoi le comportement de génome diffère considérablement entre les personnes.

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Last Updated: May 1, 2019

Hidaya Aliouche

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Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

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