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DNAの構造を明らかにした写真は誰のもの?

Miqo編集部 · 出典1件

「写真51」は誰が、どう撮影したのか

DNA分子を写真に撮ることはできません。可視光の波長より数百倍も細いからです。そこでX線を当てます。粘り気のある溶液から引き伸ばした極細の糸にX線を通すと、原子で散乱し、フィルムに分子の画像ではなく、その痕跡である斑点の集合を残します。斑点の位置から形を復元するのです。

51番の写真を撮影したのは、1952年5月の大学院生レイモンド・ゴスリングでした。ロザリンド・フランクリンの装置を使い、彼女の方法で、彼女の指導のもとに撮影したのです。重要だったのは撮影そのものではなく、条件でした。乾燥した空気の中では、糸は複雑なパターンを持つ密なA型に縮みます。フランクリンは装置内を高湿度に保つ方法を身につけ、糸を伸びたB型のままにしました。斑点は少ないものの、ほぼ直接読み取れます。1回の露光には約60時間かかりました。

湿潤:鮮明なB型の十字

乾燥:密なA型さらに湿潤:パターンがぼやける

糸の湿度によるX線模様の鮮明さ

なぜフィルムの十字がらせんを意味するのか

この画像をきっと見たことがあるはずです。斑点でできた、ぼやけた斜めの十字です。ねじやばねのように、どんならせんでも、散乱によってフィルム上に十字が現れます。光線の間の角度から、どれほどきつく巻かれているかがわかります。斑点の横方向の列と列の間隔は1回転の長さを示し、上と下にある濃い斑点は、内部で隣り合う段の間隔を示します。4列目が抜けていることは、鎖が2本あり、互いにずれていることを意味します。

2ナノメートル二重らせんの太さ
3.4ナノメートル1回転の長さ
0.34ナノメートル塩基対の間隔

写真はどうやってワトソンとクリックのもとに届いたのか

1953年1月、同じカレッジで働いていたモーリス・ウィルキンスが、ジェームズ・ワトソンに写真を見せました。フランクリンには確認を取りませんでした。2月には、彼女の測定結果を含む研究室内部の報告書もクリックのもとに届きました。ワトソンは後に、十字を見た瞬間に要点がほぼわかった、その後に必要だったのは数字だけだったと書いています。

1953年4月25日、Natureには3本の論文が続けて掲載されました。ワトソンとクリックのモデル、ウィルキンスと同僚たちの研究、そしてフランクリンとゴスリングによる、あの写真を含む論文です。外から見ると、3つの独立した成果に見えました。モデルの著者たちはフランクリンの未発表データを引用しましたが、その引用から、モデルがそのデータをもとに作られたことはわかりませんでした。しかも、彼女自身も写真を理解していました。2本の鎖についての彼女の論文の草稿には、同年3月半ばの日付があります。フランクリンは1958年に亡くなり、ノーベル賞の4年前でした。

DNAの構造で1962年のノーベル賞を共同受賞したのは誰?

ジェームズ・ワトソン33%
フランシス・クリック33%
モーリス・ウィルキンス33%
理解度チェック1 / 2

DNAがらせん状だと、なぜフィルムに十字が現れるの?

出典

  1. Nature、1953年4月25日:3本の論文。ワトソンとクリック、ウィルキンスと共著者たち、フランクリンとゴスリング。写真51。ロンドンのキングス・カレッジ、1952年5月。

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