Americký biochemik Erwin Chargaff (narodil 1905) zjistili, že DNA je hlavní složkou genu, čímž pomáhá vytvořit nový přístup ke studiu biologie dědičnosti.
Erwin Chargaff se narodil 11. srpna 1905 v Rakousku. Vystudoval střední školu na Maximiliangynasiu ve Vídni a pokračoval na Vídeňské univerzitě. V roce 1928 získal doktorský titul v oboru chemie poté, co napsal diplomovou práci pod dohledem Fritze Feigla v Spathově Ústavu., Do Spojených států odešel v roce 1928 jako výzkumný pracovník Milton Campbell na Yale University. Zůstal až do roku 1930, kdy odešel na Berlínskou univerzitu jako asistent v oddělení veřejného zdraví. V roce 1933 přešel do Pasteurova Institutu v Paříži, a v roce 1935 se vrátil do Spojených Států, aby se stal asistentem profesora biochemie na Columbia University. Stal se řádným profesorem o 17 let později a byl předsedou katedry v letech 1970 až 1974, kdy se stal emeritním profesorem biochemie.,
Chargaffovým nejdůležitějším příspěvkem k biochemii byla jeho práce s deoxyribonukleovou kyselinou, běžněji známou jako DNA. V době, kdy pracoval, nebylo známo, že geny byly složeny z DNA. Místo toho bylo obecně uznáváno, že 20 aminokyselin, které tvoří protein v buňce, byly nositeli genetické informace. Vědci dokázali, že protože tam bylo tak mnoho různých druhů aminokyselin v buňce, mohli spojit v dost různých způsobů, jak vytvořit dostatečně komplexní základ pro gen. Bylo to až v roce 1944, kdy o. T., Avery a jeho spolupracovníci ukázali, že DNA je klíčem agent v biologické transformace, které Chargaff si uvědomil, že DNA může být ve skutečnosti hlavní složkou genu.
o DNA byly již známy dvě hlavní skutečnosti. První bylo, že je obsažen v jádru každé živé buňky. Druhý byl, že kromě cukru (2-deoxyribose) a fosfát, DNA je složena ze dvou bází: pyrimidinů, které jsou tam dva typy (cytosin a thymin), a purinů, které tam jsou také dva typy (adenin a guanin)., Kromě toho byly nedávno vyvinuty dvě důležité experimentální metody zahrnující papírovou chromatografii a absorpci ultrafialového světla.
Chcete-li otestovat myšlenku, že DNA může být primární složkou genu, Chargaff provedl řadu experimentů. Frakcionoval jádra z buněk. Poté izoloval DNA z jader a rozdělil ji na její základní nukleové kyseliny. Poté pomocí papírové chromatografie oddělil puriny a pyrimidiny., To bylo provedeno na základě rozpustnosti látek, které mají být analyzovány (kus chromatografický papír se ponoří do roztoku a různých složek roztoku cestovní různých vzdálenostech noviny: nejvíce rozpustné složky se šíří nejdále, na nejsušší části papíru, a tak dále). Dále vystavil jednotlivé složky roztoku ultrafialovému světlu. Protože každá základna absorbuje světlo jiné,“ charakteristické “ vlnové délky, byl schopen určit, kolik z toho jsou báze přítomny v DNA.,
Chargaff zjistil, že adenin a thymin existují ve stejném poměru ve všech organismech, stejně jako cytosin a guanin, ale že proporce mezi těmito dvěma páry se liší v závislosti na organismu. Tyto vztahy jsou obvykle vyjádřeny takto: puriny (adenin + guanin) stejné pyrimidiny (cytosin + thymin); adenin se rovná thyminu; a guanin se rovná cytosinu. Chargaff dospěl k závěru, že je to ve skutečnosti DNA v jádru buňky, která nese genetickou informaci spíše než protein., Jeho argument byl, že, zatímco tam byly pouze čtyři různé nukleové kyseliny, nikoli proteiny 20, počet různých rozměrů, ve kterém mohou existovat a mnoho různých příkazů, ve které by mohly být přítomny na vlákna DNA za předpokladu základě složitosti dostatečné pro tvorbu genů. Uvědomil si také, že musí existovat tolik různých typů molekul DNA, kolik existuje druhů.
Chargaffovy závěry revolucionizovaly biologické vědy. Jedním z nesmírně důležitých výsledků jeho objevu bylo, že pomohl Jamesi D., Watson a Francis Crick z laboratoře Cavendish v Cambridge v Anglii při určování struktury DNA. Oni usoudil, že proto, adenin a thymin vždy existovat ve stejném poměru, musí vždy spojit dohromady, a podobně pro cytosin a guanin. Tento závěr je vedl k návrhu struktury dvojité šroubovice pro DNA, za kterou získali Nobelovu cenu v roce 1952., Jejich model ukázal jako DNA se skládá ze dvou pramenů, z cukru a fosfátu (alternatingon každý pramen) s pyrimidinových a purinových bází připojené ke každému cukr součásti a lepení dva prameny dohromady.
i Když jeho hlavní zájem ležel v živé buňce a rád myslet na sebe jako přírodovědec, filozof, Chargaff se výzkumu v mnoha oblastech biochemie. Udělal hodně práce s lipidy, molekulami, které tvoří tuky, a zejména studoval roli komplexů lipidů a bílkovin v metabolismu., Pracoval také s tromboplastickým proteinem, enzymem (biologickým katalyzátorem), který iniciuje koagulaci krve.
Chargaff obdržel čestné tituly z Columbia University a University of Basel v roce 1976. Člen mnoha vědeckých společností, včetně Národní Akademie Věd, byl hostujícím profesorem na mnoha univerzitách po celém světě. Získal také řadu ocenění, včetně Pasteurovy medaile v roce 1949, Ceny Karla Leopolda Mayera z Akademie věd v Paříži v roce 1963 a medaile Gregora Mendela v roce 1973.,
ve svých pozdějších letech se Chargaff vyhýbal vědeckému výzkumu a obrátil se k psaní. V Evropě získal popularitu za své Prize-winning eseje a přednášky „doomsday“. Nejvíce truchlí nad ztrátou“ vynikající vědy “ v moderní společnosti. V rozhovoru pro časopis Omni z roku 1985 Chargaff zdůraznil své zděšení nad současným vývojem vědeckého výzkumu moderní komerční komodity. Opakovaně popíral jakoukoli hořkost v přehlížení Nobelovy ceny, přestože jeho objevy položily základní kámen pro práci Watsona a Cricka., Odmítá další srovnání mezi jejich prací a jeho vlastní.