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    O cientista esquecido que abriu o caminho para a descoberta da estrutura do DNA
    p J. Michael Creeth. Crédito:University of Nottingham

    p Quando James Michael Creeth terminou de adicionar ácido à amostra de DNA retirada do timo de um bezerro, ele não estava apenas completando os experimentos que lhe renderiam o doutorado. Ele estava abrindo caminho para uma descoberta que mudaria o mundo. p Os cientistas James Watson e Francis Crick foram os primeiros a descobrir a estrutura do DNA, e Rosalind Franklin e Maurice Wilkins são frequentemente creditados por capturar as imagens da molécula que tornou isso possível. Mas vários outros cientistas que desempenharam um papel fundamental em uma das descobertas científicas mais importantes do século são muito menos conhecidos - e merecem comemoração.

    p No outono de 1947, Creeth e seus orientadores de PhD publicaram o terceiro de três artigos de pesquisadores do que se tornou a Universidade de Nottingham, que completou a evidência necessária para mostrar como a molécula de DNA é mantida unida. Ao provar que o DNA continha a cola molecular conhecida como ligações de hidrogênio, eles possibilitaram que Watson e Crick descobrissem que a molécula deve assumir a forma de duas fitas mantidas juntas em uma estrutura de dupla hélice. Esta descoberta, seis anos após o trabalho de Creeth, permitiu a criação da ciência genética como a conhecemos hoje.

    p Creeth até produziu seu próprio modelo bruto de DNA, formada por duas cadeias mantidas juntas pelos laços entre seus blocos de construção - não muito diferentes da estrutura real. Infelizmente, suas descobertas parecem ter perdido o radar de quase todo mundo. Então, 70 anos depois, Nottingham celebrou a descoberta das ligações de hidrogênio no DNA com uma conferência especial realizada no prédio onde a descoberta foi feita e uma placa dedicada na entrada.

    p O autor (à direita) e o Dr. Guy Channell comparam o modelo de Creeth para DNA com o de Crick e Watson. Crédito:Judith Wayte, Autor fornecido

    p Mistério de DNA

    p Creeth nasceu em 1924 e foi educado na escola local de Northampton County Grammar. Ele ficou em East Midlands, na Inglaterra, para estudar química na então University College Nottingham, e após a graduação realizou seu PhD com os químicos J. Masson Gulland e Denis O. "Doj" Jordan, que ajudou Creeth a chegar a suas conclusões inovadoras.

    p Naquela época, havia um interesse crescente pelo DNA porque os cientistas suspeitavam que pudesse ser a substância associada a genes ou herança. A pesquisa mostrou que era feito de seções conhecidas como nucleotídeos. Cada um continha um resíduo de açúcar conhecido como desoxirribose, uma molécula de grupo fosfato e um dos quatro tipos diferentes de moléculas de grupo de nitrogênio ou "bases":timina (T), citosina (C), adenina (A) e guanina (G).

    p Mas como a molécula de DNA foi construída e mantida unida, e como ele registrou nossos genes permaneceu um mistério. Alguns cientistas até (incorretamente) pensaram que poderia assumir a forma de uma bola. Se eles pudessem descobrir sua estrutura exata, eles podem revelar os segredos do código genético.

    p Os colegas estudantes de Creeth, C.J. Threlfall e H.F.W. Taylor já havia feito incursões. Threlfall descobriu como purificar uma amostra de DNA para que pudesse ser examinada em busca de pistas sobre a estrutura. Gulland, Jordan e Taylor então estudaram o DNA purificado usando um processo chamado titulação eletrométrica para acompanhar como seu pH mudava conforme eles adicionavam ácido ou álcali.

    p Quando eles não obtiveram os resultados esperados, eles pensaram que poderia ter sido causado pela presença de ligações de hidrogênio na estrutura do DNA. Estes ocorrem quando os átomos de hidrogênio compartilham elétrons com certos outros átomos, incluindo oxigênio e nitrogênio, e pode afetar a forma geral da molécula.

    p Estrutura do DNA de Creeth - de um desenho em sua tese de doutorado - versus o real. Crédito:University of Nottingham (esquerda) e Mary Phillips-Jones (direita)

    p A etapa final e definitiva foi feita em um experimento de Creeth usando uma técnica conhecida como viscometria. Isso fornece uma medida do tamanho da molécula de DNA em solução e como o tamanho pode mudar.

    p Quando um ácido ou álcali forte foi adicionado à solução, sua "viscosidade" ou espessura (resistência ao fluxo) caiu drasticamente, que indicou a presença de ligações de hidrogênio. Creeth, Gulland e Jordan concluíram que as ligações de hidrogênio se juntaram às bases de nucleotídeos vizinhos.

    p O ácido ou o álcali romperam irreversivelmente essas ligações para quebrar a molécula de DNA em unidades menores e tornar a solução muito mais fluida. Embora Creeth e seus supervisores nunca tenham conseguido dar a etapa final para descobrir a estrutura exata do DNA, eles conseguiram mostrar que as ligações de hidrogênio devem ser uma parte importante da molécula.

    p Ajuste perfeito

    p Em sua tese de doutorado de 1947, Creeth previu corretamente que a molécula de DNA compreendia duas cadeias, cada um com uma estrutura fosfato-açúcar na parte externa e bases ligadas por hidrogênio na parte interna. Esta estrutura de duas cadeias foi mais tarde mostrada para se ajustar perfeitamente à função biológica do DNA. As ligações de hidrogênio eram fortes o suficiente para manter as cadeias complementares juntas, mas fracas o suficiente para que pudessem ser separadas e lidas ou copiadas como instruções genéticas, que é a base de como as células se dividem e como os genes são transmitidos.

    p Pouco depois da descoberta, Contudo, a equipe se dispersou. Gulland morreu tragicamente em um acidente de trem logo depois, e Jordan mudou-se para a Universidade de Adelaide via Princeton. Demorou Crick e Watson para determinar a estrutura precisa, em que as ligações de hidrogênio forçam as cadeias em um arranjo de dupla hélice torcida.

    p Embora os três cientistas de Nottingham nunca tenham feito as conexões finais, seu trabalho foi vital para tornar possível uma das descobertas mais influentes da ciência moderna. Nas próprias palavras de Creeth, olhando para trás após sua aposentadoria:"Em retrospecto, não nos foi dado apenas um vislumbre, mas uma boa visão desse vínculo particular que nada mais é do que a chave para a vida neste planeta. " p Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.




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