A descoberta inovadora de Watson e Crick da estrutura de dupla helix de DNA confiou em uma combinação de dados de várias fontes:
1. Imagens de difração de raios X de Rosalind Franklin: Isso foi crucial. As imagens de difração de raios X de Franklin, particularmente a famosa "foto 51", forneceu informações importantes:
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Helix dupla: A imagem mostrou um padrão claro de uma hélice, indicando que a molécula de DNA tinha uma forma helicoidal.
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Dimensões: As imagens revelaram o espaçamento entre as unidades repetidas da hélice e o diâmetro geral da molécula.
2. Dados químicos de Erwin Chargaff: Os experimentos de Chargaff sobre a composição das bases de DNA forneceram as seguintes regras importantes:
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quantidades iguais de purinas e pirimidinas: Chargaff observou que a quantidade de adenina (a) sempre igualava a quantidade de timina (t), e a quantidade de guanina (g) sempre igualava a quantidade de citosina (C).
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Variação específica da espécie: Embora as relações A =T e G =C tenham mantido verdadeiras, as proporções gerais dessas bases variaram entre diferentes espécies.
3. Conhecimento prévio da estrutura de DNA: Watson e Crick não estavam começando do zero. Eles estavam cientes do seguinte:
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backbone de fosfato-açúcar: Trabalhos anteriores haviam estabelecido que o DNA era composto de nucleotídeos contendo um grupo fosfato, um açúcar (desoxirribose) e uma base nitrogenada.
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quatro bases: As quatro bases nitrogenadas (A, T, G, C) eram conhecidas e suas estruturas químicas foram bem compreendidas.
4. Construção e deduções de modelos: Watson e Crick usaram essas informações para criar modelos físicos de DNA, tentando diferentes arranjos dos componentes até encontrarem um que se encaixe nos dados. Eles foram guiados pelos seguintes princípios:
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emparelhamento de base complementar: As taxas A =T e G =C os levaram ao conceito de emparelhamento de bases complementares, onde sempre emparelhou -se com T e G sempre emparelhado com C. Isso garantiu que os dois fios da hélice tivessem sequências complementares.
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fios antiparalelos: Eles perceberam que os dois fios da hélice corriam em direções opostas (antiparalelas), o que era crucial para o emparelhamento de bases e a estabilidade da molécula.
em resumo, O trabalho de Watson e Crick foi construído sobre uma base de dados experimentais de Franklin e Chargaff, juntamente com o conhecimento existente da estrutura de DNA e muita construção e dedução inteligentes de modelos. Essa combinação lhes permitiu desbloquear os segredos da hélice dupla de DNA.