Crick Francis Harry Compton was een van de twee moleculair biologen die het mysterie van de structuur van de genetische informatiedrager desoxyribonucleïnezuur (DNA) ontrafelden en daarmee de basis legden voor de moderne moleculaire biologie. Na deze fundamentele ontdekking leverde hij een belangrijke bijdrage aan het begrip van de genetische code en hoe genen werken, evenals aan de neurowetenschappen. Deelde in 1962 de Nobelprijs voor de geneeskunde met James Watson en Maurice Wilkins voor het ophelderen van de structuur van DNA.
Francis Crick: biografie
De oudste van twee zonen, Francis, werd op 8 juni 1916 in Northampton, Engeland, geboren als zoon van Harry Crick en Elizabeth Ann Wilkins. Hij studeerde aan het plaatselijke gymnasium en raakte al op jonge leeftijd geïnteresseerd in experimenten, vaak gepaard gaande met chemische explosies. Op school kreeg hij een prijs voor het plukken van wilde bloemen. Daarnaast was hij geobsedeerd door tennis, maar had hij niet veel interesse in andere spellen en sporten. Op 14-jarige leeftijd ontving Francis een beurs van Mill Hill School in Noord-Londen. Vier jaar later, op 18-jarige leeftijd, ging hij naar het University College. Tegen de tijd dat hij meerderjarig wordt, zijn zijn oudersverhuisde van Northampton naar Mill Hill, waardoor Francis tijdens zijn studie thuis kon wonen. Hij studeerde cum laude af in de natuurkunde.
Na zijn bachelor heeft Francis Crick, onder toezicht van da Costa Andrade, de viscositeit van water onder druk en bij hoge temperaturen bestudeerd aan het University College. In 1940 kreeg Francis een civiele functie bij de Admiraliteit, waar hij werkte aan het ontwerp van anti-scheepsmijnen. Vroeg in het jaar trouwde Crick met Ruth Doreen Dodd. Hun zoon Michael werd geboren tijdens een luchtaanval op Londen op 25 november 1940. Tegen het einde van de oorlog werd Francis toegewezen aan de wetenschappelijke inlichtingendienst op het hoofdkwartier van de Britse Admiraliteit in Whitehall, waar hij zich bezighield met de ontwikkeling van wapens.
Op de rand van levend en niet-levend
Beseffend dat hij aanvullende training nodig zou hebben om zijn wens om fundamenteel onderzoek te doen te bevredigen, besloot Crick aan zijn Ph. D. Volgens hem was hij gefascineerd door twee gebieden van de biologie: de grens tussen levende en niet-levende dingen en de activiteit van de hersenen. Crick koos voor het eerste, ondanks dat hij weinig van het onderwerp af wist. Na voorbereidende studies aan het University College in 1947, besloot hij een programma te volgen in een laboratorium in Cambridge onder Arthur Hughes om te werken aan de fysieke eigenschappen van het cytoplasma van een kippenfibroblastcultuur.
Twee jaar later trad Crick toe tot het team van de Medical Research Council in het Cavendish Laboratory. Het omvat Britse academiciMax Perutz en John Kendrew (toekomstige Nobelprijswinnaars). Francis werkte zogenaamd met hen samen om de eiwitstructuur te bestuderen, maar in werkelijkheid om met Watson samen te werken om de structuur van DNA te ontrafelen.
Dubbele helix
In 1947 scheidde Francis Crick van Doreen en in 1949 trouwde hij met Odile Speed, een kunststudent die hij ontmoette toen ze bij de marine was tijdens zijn tijd bij de Admiraliteit. Hun huwelijk viel samen met de start van zijn promotieonderzoek op het gebied van röntgeneiwitdiffractie. Dit is een methode om de kristalstructuur van moleculen te bestuderen, waardoor je de elementen van hun driedimensionale structuur kunt bepalen.
In 1941 werd het Cavendish-laboratorium geleid door Sir William Lawrence Bragg, die veertig jaar eerder de pionier was van de röntgendiffractietechniek. In 1951 kreeg Crick gezelschap van James Watson, een bezoekende Amerikaan die had gestudeerd onder de Italiaanse arts Salvador Edward Luria en lid was van een groep natuurkundigen die bacteriële virussen bestudeerden die bekend staan als bacteriofagen.
Net als zijn collega's was Watson geïnteresseerd in het ontrafelen van de samenstelling van genen en dacht hij dat het ontrafelen van de structuur van DNA de meest veelbelovende oplossing was. De informele samenwerking tussen Crick en Watson ontwikkelde zich via vergelijkbare ambities en vergelijkbare denkprocessen. Hun ervaringen vulden elkaar aan. Tegen de tijd dat ze elkaar voor het eerst ontmoetten, wist Crick veel over röntgendiffractie en eiwitstructuur, terwijl Watson zeer goed geïnformeerd was over bacteriofagen en bacteriële genetica.
Franklin-gegevens
Francis Crick en James Watsonwaren op de hoogte van het werk van biochemici Maurice Wilkins en Rosalind Franklin van King's College London, die röntgendiffractie gebruikten om de structuur van DNA te onderzoeken. Vooral Crick drong er bij de Londense groep op aan om modellen te bouwen die vergelijkbaar zijn met die van Linus Pauling in de VS om het eiwit-alfa-helixprobleem op te lossen. Pauling, de vader van het concept van chemische bindingen, toonde aan dat eiwitten een driedimensionale structuur hebben en niet alleen lineaire ketens van aminozuren zijn.
Wilkins en Franklin, onafhankelijk van elkaar handelend, gaven de voorkeur aan een meer weloverwogen experimentele benadering boven de theoretische modelleringsmethode van Pauling, die werd gevolgd door Francis. Omdat de groep van King's College niet op hun voorstellen reageerde, wijdden Crick en Watson een deel van een periode van twee jaar aan discussie en redenering. Begin 1953 begonnen ze met het bouwen van DNA-modellen.
DNA-structuur
Met behulp van Franklin-röntgendiffractiegegevens, met veel vallen en opstaan, creëerden ze een model van het deoxyribonucleïnezuurmolecuul dat consistent was met de bevindingen van de Londense groep en de gegevens van biochemicus Erwin Chargaff. In 1950 toonde laatstgenoemde aan dat het relatieve aantal van vier nucleotiden waaruit DNA bestaat, bepaalde regels volgt, waaronder de overeenkomst van de hoeveelheid adenine (A) met de hoeveelheid thymine (T) en de hoeveelheid guanine (G).) tot de hoeveelheid cytosine (C). Een dergelijke relatie suggereert de koppeling van A en T en G en C, wat het idee weerlegt dat DNA niets meer is dan een tetranucleotide, dat wil zeggen een eenvoudig molecuul,bestaande uit alle vier de basen.
In de lente en zomer van 1953 schreven Watson en Crick vier artikelen over de structuur en vermeende functies van deoxyribonucleïnezuur, waarvan de eerste op 25 april verscheen in het tijdschrift Nature. De publicaties gingen vergezeld van het werk van Wilkins, Franklin en hun collega's, die experimenteel bewijs voor het model leverden. Watson won het lot en zette zijn naam op de eerste plaats, waardoor de fundamentele wetenschappelijke prestatie voor altijd in verband werd gebracht met het echtpaar Watson Creek.
Genetische code
De daaropvolgende jaren bestudeerde Francis Crick de relatie tussen DNA en de genetische code. Zijn samenwerking met Vernon Ingram leidde tot de demonstratie in 1956 van een verschil in de hemoglobinesamenstelling van sikkelcelanemie van normaal met één aminozuur. De studie leverde bewijs dat genetische ziekten verband kunnen houden met de DNA-eiwitrelatie.
Rond dezelfde tijd voegde de Zuid-Afrikaanse geneticus en moleculair bioloog Sydney Brenner zich bij Crick in het Cavendish Laboratory. Ze begonnen het "coderingsprobleem" aan te pakken - bepalen hoe de volgorde van DNA-basen de volgorde van aminozuren in een eiwit vormt. Het werk werd voor het eerst gepresenteerd in 1957 onder de titel "On Protein Synthesis". Daarin formuleerde Crick het basispostulaat van de moleculaire biologie, volgens welke informatie die aan een eiwit wordt doorgegeven niet kan worden teruggegeven. Hij voorspelde het mechanisme van eiwitsynthese door informatie van DNA naar RNA en van RNA naar eiwit door te geven.
InstituutSalk
In 1976, terwijl hij op vakantie was, kreeg Crick een vaste baan aangeboden aan het Salk Institute for Biological Research in La Jolla, Californië. Hij stemde toe en werkte de rest van zijn leven bij het Salk Institute, ook als directeur. Hier begon Crick de werking van de hersenen te bestuderen, wat hem vanaf het begin van zijn wetenschappelijke carrière interesseerde. Hij hield zich voornamelijk bezig met bewustzijn en probeerde dit probleem te benaderen door middel van de studie van het gezichtsvermogen. Crick publiceerde verschillende speculatieve werken over de mechanismen van dromen en aandacht, maar, zoals hij schreef in zijn autobiografie, moest hij nog met een theorie komen die zowel nieuw was als een overtuigende verklaring voor veel experimentele feiten.
Een interessante activiteit bij het Salk Institute was de ontwikkeling van zijn idee van "gerichte panspermia". Samen met Leslie Orgel publiceerde hij een boek waarin hij suggereerde dat microben in de ruimte zweefden om uiteindelijk de aarde te bereiken en te zaaien, en dat dit werd gedaan als gevolg van de acties van 'iemand'. Dus Francis Crick weerlegde de theorie van het creationisme door aan te tonen hoe speculatieve ideeën kunnen worden gepresenteerd.
Scientist Awards
Tijdens zijn carrière als energetisch theoreticus van de moderne biologie, verzamelde, verbeterde en synthetiseerde Francis Crick het experimentele werk van anderen en bracht hij zijn ongebruikelijke bevindingen naar de oplossing van fundamentele wetenschappelijke problemen. Zijn buitengewone inspanningen, naast de Nobelprijs, leverden hem vele prijzen op. Deze zijn inclusief premieLasker, de Charles Mayer-prijs van de Franse Academie van Wetenschappen en de Copley-medaille van de Royal Society. In 1991 werd hij ingewijd in de Order of Merit.
Creek stierf op 28 juli 2004 in San Diego op 88-jarige leeftijd. In 2016 werd het Francis Crick Institute gebouwd in Noord-Londen. Het gebouw van £ 660 miljoen is het grootste biomedische onderzoekscentrum in Europa geworden.
