- История молекулярной биологии
-
История молекулярной биологии начинается в 1930х годах с объединения ранее отдельных биологических дисциплин: биохимии, генетики, микробиологии и вирусологии. Кроме того, в надежде, что новая дисциплина откроет возможности понимания фундаментальных основ жизни, в нее пришли многие химики и физики.
Молекулярная биология в современном понимании объясняет феномен жизни, начиная от свойств макромолекул. В особенности в центре внимания молекулярных биологов оказались два их вида: 1) нуклеиновые кислоты, среди которых наиболее известна ДНК, на ней зафиксирована структура генов, и 2) белки, активность которых обеспечивает жизнь на молекулярном уровне. Согласно одному из определений молекулярной биологии, эта дисциплина характеризует структуру, функции и отношения между этими двумя типами макромолекул.
Содержание
Общий обзор
Название новой дисциплины было предложено Уорреном Уивером, директором отдела естественных наук Фонда Рокфеллера, в 1938 г. Поначалу подразумевалось, что от нее ожидается объяснение физических и химических основ жизни. После того, как в 1910х годах законы Менделя получили широкое признание в научных кругах, а в 1920х годах развитие атомной теории привело к разработке принципов квантовой механики, казалось, что наука вплотную подошла к открытию молекулярного фундамента феномена жизни. Уивер от имени Фонда Рокфеллера поддерживал и финансировал исследования на стыке биологии, химии и физики, и даже такие знаменитости, как Нильс Бор и Эрвин Шрёдингер, пытались подвести под биологию теоретическую базу так, как они это делали в теоретической физике. Однако в 1930х — 1940х годах не было ясно, какие именно исследования приведут к цели, если эта цель вообще достижима. В том числе проводились исследования в коллоидной химии, биофизике, радиобиологии и кристаллографии.
В 1940 г. Джордж Бидл и Эдуард Тейтем показали факт существования связи между генами и белками[1], связав генетику с биохимией. Они предложили генетикам вместо дрозофилы использовать в качестве модельного организма грибок нейроспору. Использование более широкого спектра модельных организмов было чрезвычайно важно для появления новой дисциплины. В 1944 г. Освальд Эвери, работавший в Рокфеллеровском университете с бактериями, показал, что гены состоят из ДНК[2] (см. Эксперимент Эвери, Маклеода и Маккарти). В 1952 г. Алфред Херши и Марта Чейз подтвердили, что генетический материал бактериофага тоже состоит из ДНК[3] (см. Эксперимент Херши — Чейз). В 1953 г. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик предложили двухспиральную структуру молекулы ДНК[4]. Их структурная модель действительно позволила объяснить многие фундаментальные биологические феномены, такие как существование очень больших биологических молекул, способ хранения и точного копирования информации о их структуре, возможность изменения структуры генов в эволюции и др., в результате чего молекулярная биология обрела свои основные принципы.
В 1961 г. Франсуа Жакоб и Жак Моно предположили, что между ДНК и белком должен быть посредник, который они назвали информационной РНК. В 1961—1965 гг. с расшифровкой генетического кода стало понятно, как информация, хранящаяся на ДНК, определяет структуру белка, и какие именно сочетания нуклеотидов в структуре ДНК соответствуют определенным аминокислотам белка. В начале 1960х годов Жакоб и Моно показали также, как белок может регулировать транскрипцию и экспрессию генов[5].
Главные открытия с молекулярной биологии были сделаны на протяжении примерно четверти века. Затем понадобилось еще пятнадцать лет исследований, прежде чем на их основе были разработаны новые сложные технологии, которые сейчас в совокупности называют генетической инженерией. Они позволили выделять и характеризовать отдельные гены, в том числе из весьма сложно устроенных живых организмов, включая человека.
Исследования молекул
Оценивая молекулярную революция в контексте истории биологии, нетрудно заметить, что рождение молекулярной биологии было кульминацией длительного процесса, который начался с первых наблюдений, сделанных под микроскопом. Ранние исследователи пытались понять, как функционируют живые организмы на микроскопическом уровне. С конца XVIII в. все большее внимание уделялось описанию особенностей химических молекул, производящихся живыми организмами. Так в трудах выдающихся химиков, таких как Юстус Либих, родилась физиологическая химия, предшественница современной биохимии, в свою очередь, обязанной своим рождением Эдуарду Бухнеру. Однако между молекулами, которые изучали химики, и тонкими структурами, заметными под микроскопом, например, хромосомами, лежала область неизвестного, «мир упущенных измерений», как его называл выдающийся физико-химик Вольфганг Освальд. Этот мир населяли коллоиды, химические соединения, структура и свойства которых оставались неясными.
Успех молекулярных биологов в исследовании этого неизвестного мира обеспечило появление новых методов физики и химии, таких как рентгеноструктурный анализ, электронная микроскопия, ультрацентрифугирование, электрофорез.
Поворотным пунктом в этом процессе стала работа Лайнуса Полинга 1949 г., в которой впервые болезнь человека, серповидноклеточная анемия, была связана с мутацией в молекуле гемоглобина.
Биохимия и генетика
При рождении молекулярной биологии произошла встреча двух дисциплин, переживавших в первой половине ХХ века период бурного развития: биохимии и генетики. Биохимики изучали структуру и функции молекул, из которых состоит живая материя. Между 1900 и 1940 гг. были описаны центральные процессы метаболизма: пищеварение и усваивание питательных веществ, в частности, углеводов. Каждый из элементарных химических процессов, из которых состоит метаболизм, катализируется особым ферментом. Ферменты — это белки, так же как антитела крови и белки, отвечающие за сокращения мускулатуры. Поэтому изучение структуры и функции белков стало одной из важнейших задач биохимии. Генетики, благодаря введению Томасом Морганом плодовой мушки дрозофилы в качестве модельного организма, установили справедливость законов Менделя и открыли множество новых фактов и закономерностей в отношениях между генами. В частности, Морган показал, что гены локализованы на хромосомах. Тем не менее, химическая природа генов и молекулярные механизмы их действия оставались загадкой.
Исследования биохимии ДНК
Ранние исследования
В 1869 г. Иоганн Фридрих Мишер открыл вещество, которое он назвал нуклеином. Позже он очистил образец из спермы лосося, и в 1889 г. его ученик, Рихард Альтман, назвал его нуклеиновой кислотой. В 1919 г. в Рокфеллеровском институте был проведен химический анализ нуклеиновой кислоты, в составе которой были идентифицированы четыре азотистых основания, сахар и фосфат, соединенные между собой ковалентными связями в порядке фосфат-сахар-основание. Каждая из этих единиц получила название нуклеотид. Однако поначалу предполагалось, что четыре нуклеотида соединены между собой в короткие цепи одинаковой структуры. Лишь в 1934 г. Торбьёрн Касперссон и Эйнар Хаммерстен показали, что ДНК — это полимер.
Хромосомы и наследуемые признаки
В 1927 г. Н. К. Кольцов предположил, что наследуемые признаки должны передаваться из поколения в поколение вместе с гигантскими молекулами, которые состоят из двух зеркальных цепей, реплицируемых полуконсервативным способом, и каждая из цепей при репликации служит матрицей для синтеза новой[6]. В 1935 г. Макс Дельбрюк, Н. В. Тимофеев-Ресовский и Карл Циммер предположили, что хромосомы — это гигантские молекулы, структура которых может быть изменена путем облучения рентгеновскими лучами, что приводит к изменению наследуемых признаков. В 1937 г. Уильям Астбери получил первые результаты рентгеноструктурного анализа ДНК, но не сумел сделать выводы о ее структуре. Было только ясно, что эта структура является регулярной.
Критический эксперимент, доказывающий, что гены состоят из ДНК, был поставлен в 1943 г. Освальдом Эвери и его соавторами, которые продолжали работу трагически погибшего в начале Второй мировой войны Фредерика Гриффита со штаммами пневмококков. В экспериментах Гриффита происходила трансформация невирулентных бактерий шероховатого типа (R) в вирулентный гладкий штамм (S). Эвери выделил «трансформирующий принцип» и идентифицировал его как ДНК. Аналогичный эксперимент был поставлен в 1953 г. Алфредом Херши и Мартой Чейз, которые работали с бактериофагом Т2. В своей работе они тоже показали, что генетическим материалом фага является ДНК.
Исследования структуры ДНК
В 1950х годах три группы ученых добились успеха в исследованиях структуры биологических макромолекул. Первая работала в Кингс-колледже (Лондон), в нее входили Морис Уилкинс и Розалинда Франклин. Вторая состояла из Фрэнсиса Крика и Джеймса Уотсона из Кембриджа. Третья группа, возглавляемая Лайнусом Полингом, работала в Калифорнийском технологическом институте (США). Уотсон и Крик конструировали модели структуры из шариков, соединенных металлическими стержнями, исходя из данных о структуре отдельных нуклеотидов и расстояниях между атомами. Франклин и Уилкинс анализировали данные кристаллографии и рентгеноструктурного анализа.
Группа Полинга в 1948 г. на основании таких же исследований обнаружила, что в пространственной структуре многих белков имеются более или менее крупные части в виде спирали. Аналогичные выводы можно было сделать и на основании данных Франклин и Уилкинса на ДНК. Окончательные выводы о спиралевидной структуре ДНК, наличии в ней двух цепей, связанных между собой водородными связями между отдельными нуклеотидами, обращенными друг к другу, и их комплементарности были сделаны Уотсоном и Криком. Им помог Эрвин Чаргафф, посетивший в 1952 г. Кембридж и напомнивший о своих экспериментах 1947 г., когда он обнаружил, что в разных образцах ДНК соотношение нуклеотидов варьирует, но аденин всегда присутствует в той же пропорции, в какой и тимин, а гуанин — в такой же, как и цитозин.
Первую точную модель ДНК Уотсон и Крик построили в 1953 г. на основании данных, полученных к этому моменту Франклин[7]. Их открытие вызвало необыкновенный энтузиазм как у ученых, так и у широкой публики. Статья Уотсона и Крика была опубликована в Nature 25 апреля. Ее содержание было дублировано публичным докладом заведующего лабораторией, в которой работали Уотсон и Крик, Уильяма Брэгга, 14 мая. Уже 15 мая о нем была помещена заметка в лондонской газете News Chronicle, а 16 мая — в The New York Times. В 1962 г. Уотсон, Крик и Уилкинс получили за это открытие Нобелевскую премию[8].
«Центральная догма»
В 1957 г. Крик предложил формулу, которая получила известность как «центральная догма молекулярной биологии». Согласно этой формуле, ДНК является хранилищем информации о структуре белка. Посредником между ними является РНК. Предполагавшийся механизм полуконсервативной репликации ДНК был к этому времени подтвержден экспериментом Мезельсона и Сталя. Крик и его соавторы показали, что генетический код состоит из нуклеотидных триплетов, названных кодонами, каждый из которых кодирует один аминокислотный остаток белка. К 1966 г. Хар Корана и др. расшифровали генетический код, установив соотношения между кодонами ДНК и аминокислотными остатками белка.
Исследования РНК
Структура
Ранние работы по исследованию структуры РНК также относятся к 1950 м годам. Уотсон и Крик предполагали, что наличие у рибозы 2`OH группы препятствует образованию двойной спирали, характерной только для ДНК[9]. Были сомнения даже в способности этой макромолекулы к образованию любой спиральной структуры. Высокая степень гетерогенности очищенных образцов препятствовала получению на РНК отчетливых снимков дифракционной картины и их рентгеноструктурному анализу. В 1955 г. был открыт фермент полинуклеотидфосфорилаза[10], с помощью которого стал возможен искусственный синтез гомогенных нуклеиновых кислот, и данные рентгеноструктурного анализа значительно улучшились. Оказалось, что РНК не только может образовать спираль, но, как и ДНК, способна к созданию двойной спирали, хотя ее структура и отличалась от двойной спирали ДНК.
В конце 1950 — начале 1960х годов было опубликовано множество результатов исследований РНК, в том числе о гибридизации РНК и ДНК с образованием двойных спиралей из цепей обеих макромолекул[11] и даже тройной спирали РНК[12], а также о структуре небольших фрагментов РНК и динуклеотидов G-C и A-U, кристаллизованных в виде завитков спирали[13]. Современный обзор этих работ был опубликован в 2009 г.[14]
К середине 1960х годов были открыты рибосомы, показана их роль в синтезе белка и необходимость информационной РНК для их сборки. Кроме информационной РНК и РНК, входящей в структуру рибосом, в синтезе белка участвовали также транспортные РНК, доставляющие аминокислоты к рибосоме[15]. В 1965 г. была определена первичная структура первой транспортной РНК[16], а к 1968 г. сразу несколько групп ученых получили кристаллы транспортных РНК, хотя еще недостаточно хорошего качества, чтобы стало возможно определить их пространственную структуру[17]. Эта цель стала достижимой благодаря кристаллизации в 1971 г. тРНКPHE из дрожжей[18]. Работа по исследованию пространственной структуры тРНКPHE была закончена к 1973 г.[19] Впоследствии методы этой пионерской работы были применены к кристаллизации и исследованию пространственной структуры и других тРНК[20][21]. Оказалось, что кроме линейной или спиралевидной формы, по крайней мере, такие РНК, как транспортные, как и белки могут иметь компактную глобулярную структуру.
Рибозимы и структура рибосомы
В 1980х годах было показано, что некоторые РНК способны к аутокаталитическому расщеплению[22][23][24]. РНК, способные, как и ферменты, катализировать химические реакции, такие как аутокаталитическое расщепление, назвали рибозимами. В 1990х годах у некоторых из рибозимов была изучена пространственная структура[25][26]. Это были первые глобулярные РНК кроме транспортных, у которых стало возможно изучать пространственную структуру. На этой основе далее были проведены исследования особенностей формирования структуры РНК, выявление консервативных структурных мотивов, локальных стабилизирующих взаимодействий между фрагментами нуклеотидной последовательности и т. д.[27]. Эти достижения стали возможными, благодаря появлению метода транскрипции in vitro. Кроме того, для изучения структуры РНК начали применять ядерный магнитный резонанс, который оказался особенно полезен для исследования малых РНК (RNAs)[28][29][30].
Впоследствии развитие методов изучения структуры РНК позволило исследовать пространственную структуру еще целого ряда макромолекул этого вида, включая рибосомальную РНК[31][32]. За работу по исследованию пространственной структуры рибосомальной РНК Ада Йонат, Венкатраман Рамакришнан и Томас Стейц получили Нобелевскую премию.
Исследования структуры белка
Первое выделение и классификация
Как особый класс биологических молекул, белки были определены еще в XVIII в. Антуаном де Фуркруа. Вначале их называли альбуминами (matières albuminoides, albuminoids или Eiweisskörper) и их характерными свойствами считали способность к свертыванию или коагуляции при обработке теплом или кислотой. Широко известными примерами таких белков к началу XIX в. считали яичный альбумин, альбумин из сыворотки крови, фибрин и клейковину пшеницы. Сходство между свертыванием яичного белка и створаживанием молока было известно с древнейших времен. Даже само слово альбумин было предложено еще Плинием Старшим и происходит от латинского выражения albus ovi (белок яичный).
Якоб Берцелиус и Геррит Ян Мульдер провели элементный анализ растительных и животных белков и пытались определить их эмпирическую формулу. К их удивлению, у всех белков формула оказалась приблизительно одинаковой: C400H620N100O120, различными были лишь содержание серы и фосфора, присутствовавшие в относительно небольших пропорциях. Мульдер предполагал, что существует единая базовая белковая субстанция (Grundstoff), которая синтезируется в растениях и усваивается животными при переваривании. Берцелиус поддержал эту идею, назвав субстанцию протеином.
Я предложил наименование протеин для органического оксида фибрина и альбумина, я хотел бы произвести это слово от греческого πρωτειος, потому что он представляется примитивной или принципиальной субстанцией пищеварения у животных.Оригинальный текст (англ.)The name protein that I propose for the organic oxide of fibrin and albumin, I wanted to derive from the Greek word πρωτειος, because it appears to be the primitive or principal substance of animal nutrition.
Оригинальный текст (фр.)Le nom protéine que je vous propose pour l’oxyde organique de la fibrine et de l’albumine, je voulais le dériver de πρωτειος, parce qu’il paraît être la substance primitive ou principale de la nutrition animale.
— Из личной переписки Берцелиуса от 10 июля 1838 г.
Мульдер также идентифицировал продукты деградации протеина, в частности, аминокислоту лейцин, и определил ее молекулярную массу, 131 Da.
Очистка и определение массы
Минимальная молекулярная масса протеина, согласно анализу Мульдера, была примерно 9 kDa, в сотни раз больше, чем у большинства других молекул, с которыми ему доводилось сталкиваться. Поэтому химическая структура протеина (точнее, первичная структура) оставалась неизвестной до 1949 г., когда Фредерик Сенгер определил аминокислотную последовательность первого белка, которым был инсулин. Однако теоретически еще в 1902 г. Франц Хофмайстер и Эмиль Фишер предсказали, что белки представляют собой линейную цепь из аминокислотных остатков, соединенных пептидными связями. Многие ученые сомневались, что столь длинные аминокислотные цепи могут оставаться стабильными в растворе, и существовали также альтернативные теории о возможном строении белков. Например, согласно коллоидной гипотезе, белки состоят из циклолов.
То, что белки все-таки являются макромолекулами с определенной структурой, а не коллоидными смесями, показал Теодор Сведберг с помощью аналитического ультрацентрифугирования. При помощи очистки из ткани трудно получить белок в количестве более, чем несколько миллиграммов. Поэтому ранние исследования проводили на протеинах, легко очищаемых из яичного белка, крови, а также различных токсинов и пищеварительных соков, получаемых со скотобоен. Техника очистки белка быстро развивалась во время Второй мировой войны в связи с необходимостью получать очищенные белки крови для лечения раненых солдат. В конце 1950 г. американская компания Armour and Company очищала в больших количествах рибонуклеазу А и бесплатно предоставляла ее для исследований. В результате РНКаза А на несколько десятилетий стала основным объектом фундаментальных исследований для множества научных групп. В частности, на ней было сделано несколько работ, удостоенных Нобелевской премии.
Пространственная структура
Исследования пространственной структуры белка начались в 1910х годах, когда Крик и Мартин показали, что при коагуляции выпадению белка в осадок предшествует другой процесс, денатурация, при которой белок теряет растворимость и ферментативную активность, но приобретает дополнительные химические свойства. В середине 1920х годов было отмечено, что иногда денатурация может быть обратимой и изменение свободной энергии при этом процессе существенно меньше, чем при обычных химических реакциях, а к 1929 г. появились представления о том, что денатурация представляет собой изменение конформации аминокислотной цепи, при которой остатки, ранее находившиеся внутри белковой глобулы, теперь экспонированы в растворитель. В таком случае растворимость должна понижаться в соответствии со сравнительно низкой растворимостью аминокислот с алифатическими и ароматическими боковыми группами. Соответственно появляются дополнительные химические свойства и утрачивается ферментативная активность.
В начале 1960 г. Кристиан Анфинсен показал, что РНКаза А действительно денатурирует обратимо, и что естественная конформация этого белка соответствует глобальному минимуму свободной энергии.
Когда структура белка еще не была известна, Дороти Ринч и Ирвинг Ленгмюр для обоснования гипотезы о циклолах предположили, что эти структуры стабилизируются за счет гидрофобных связей. Хотя идею о гидрофобных взаимодействиях поддержал сам Джон Бернал, она в 1930х годах была отвергнута вместе с гипотезой о циклолах Лайнусом Полингом и другими исследователями. Полинг был сторонником водородных связей, теорию которых развивал Уильям Астбери. Несмотря на то, что роль водородных связей в стабилизации структуры белка в конце концов оказалась незначительной, это не помешало Полингу верно сформулировать представления об основных структурных элементах белка, альфа-спиралях и бета-складках. Значимость гидрофобных связей прояснилась лишь к 1959 г., когда было показано, что ионизация части аминокислотных остатков, показанная еще Арне Тиселиусом, играет роль лишь на поверхности белковой глобулы, где полипептидная цепь входит в контакт с растворителем.
Пространственную структуру глобулярных белков вначале изучали лишь гидродинамическими методами и ультрацентрифугированием. В 1950х годах появились спектральные методы, включая круговой дихроизм, флуоресценцию, определение спектров поглощения в ультрафиолетовой и инфракрасной областях. Кристаллография и рентгеноструктурный анализ для определения пространственной структуры гемоглобина были впервые применены Перуцом и Кендрю в 1960х годах. За эту работу они были удостоены Нобелевской премии. В 1980х годах начали также применять ядерный магнитный резонанс. К 2006 г. Protein Data Bank содержал данные о пространственной структуре 40 тысяч белков. Благодаря выявлению консервативных доменов, гомологичные структуры разных белков теперь можно реконструировать при помощи компьютерных программ, а для исследования структуры больших межбелковых комплексов применяют криоэлектронную микроскопию.
См. также
Литература
- Fruton, Joseph. Proteins, Genes, Enzymes: The Interplay of Chemistry and Biology. New Haven: Yale University Press. 1999. ISBN 0-300-07608-8
- Lily E. Kay, The Molecular Vision of Life: Caltech, the Rockefeller Foundation, and the Rise of the New Biology, Oxford University Press, Reprint 1996
- Morange, Michel. A History of Molecular Biology. Cambridge, MA: Harvard University Press. 1998.
Примечания
- ↑ (1941) «Genetic Control of Biochemical Reactions in Neurospora». PNAS 27 (11): 499–506. DOI:10.1073/pnas.27.11.499. PMID 16588492.
- ↑ Avery, Oswald T.; Colin M. MacLeod, Maclyn McCarty (1944-02-01). «Studies on the Chemical Nature of the Substance Inducing Transformation of Pneumococcal Types: Induction of Transformation by a Desoxyribonucleic Acid Fraction Isolated from Pneumococcus Type III». Journal of Experimental Medicine 79 (2): 137–158. DOI:10.1084/jem.79.2.137. PMID 19871359. Проверено 2008-09-29.
- ↑ http://jgp.rupress.org/cgi/content/abstract/36/1/39 Hershey, A.D. and Chase, M. (1952) Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage. J Gen Physiol.
- ↑ Watson J.D. and Crick F.H.C. (1953). «A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid» (PDF). Nature 171 (4356): 737–738. DOI:10.1038/171737a0. PMID 13054692. Bibcode: 1953Natur.171..737W. Проверено 13 Feb 2007.
- ↑ (1961) «Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins». J Mol Biol 3: 318–356. PMID 13718526.
- ↑ Soyfer VN (September 2001). «The consequences of political dictatorship for Russian science». Nat. Rev. Genet. 2 (9): 723–9. DOI:10.1038/35088598. PMID 11533721.
- ↑ Watson J, Crick F (1953). «Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid» (PDF). Nature 171 (4356): 737–8. DOI:10.1038/171737a0. PMID 13054692. Bibcode: 1953Natur.171..737W.
- ↑ Розалинда Франклин к этому времени уже скончалась от рака в 1958 г.
- ↑ Watson JD, Crick FH (April 1953). «Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid» (PDF). Nature 171 (4356): 737–738. DOI:10.1038/171737a0. PMID 13054692. Bibcode: 1953Natur.171..737W.
- ↑ Grunberg-Manago M, Ortiz PJ, Ochoa S (November 1955). «Enzymatic synthesis of nucleic acidlike polynucleotides». Science 122 (3176): 907–10. DOI:10.1126/science.122.3176.907. PMID 13274047.
- ↑ Rich A, Davies DR (July 1956). «A new, two-stranded helical structure: polyadenylic acid and polyuridylic acid». J. Am. Chem. Soc. 78 (14): 3548–3549. DOI:10.1021/ja01595a086.
- ↑ Felsenfeld G, Davies DR, Rich A (April 1957). «Formation of a three-stranded polynucleotide molecule». J. Am. Chem. Soc. 79 (8): 2023–2024. DOI:10.1021/ja01565a074.
- ↑ Sobll H, Tomita K, Rich A (June 1963). «The crystal structure of an intermolecular complex containing a guanine and a cytosine derivative». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 49 (6): 885–92. DOI:10.1073/pnas.49.6.885. PMID 13989773.
- ↑ Rich A (May 2009). «The era of RNA awakening: structural biology of RNA in the early years». Q. Rev. Biophys. 42 (2): 117–37. DOI:10.1017/S0033583509004776. PMID 19638248.
- ↑ Warner JR, Rich A (June 1964). «The number of soluble RNA molecules on reticulocyte polyribosomes». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 51 (6): 1134–41. DOI:10.1073/pnas.51.6.1134. PMID 14215634.
- ↑ Holley, RW, Apgar, J, Everett, GA, Madison, JT, Marguisse, M, Merrill, SH, Penwick, JR, Zamir (March 1965). «Structure of a ribonucleic acid». Science 147 (3664): 1462–5. DOI:10.1126/science.147.3664.1462. PMID 14263761.
- ↑ Kim SH, Rich A (December 1968). «Single crystals of transfer RNA: an X-ray diffraction study». Science 162 (3860): 1381–4. DOI:10.1126/science.162.3860.1381. PMID 4880852.
- ↑ Kim SH, Quigley G, Suddath FL, Rich A (April 1971). «High-resolution x-ray diffraction patterns of crystalline transfer RNA that show helical regions». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 68 (4): 841–5. DOI:10.1073/pnas.68.4.841. PMID 5279525.
- ↑ Kim SH, Quigley GJ, Suddath FL, McPherson A, Sneden D, Kim JJ, Weinzierl J, Rich A (January 1973). «Three-dimensional structure of yeast phenylalanine transfer RNA: folding of the polynucleotide chain». Science 179 (4070): 285–8. DOI:10.1126/science.179.4070.285. PMID 4566654. Bibcode: 1973Sci...179..285K.
- ↑ Drew HR, Wing RM, Takano T, Broka C, Tanaka S, Itakura K, Dickerson RE (April 1981). «Structure of a B-DNA dodecamer: conformation and dynamics». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78 (4): 2179–83. DOI:10.1073/pnas.78.4.2179. PMID 6941276.
- ↑ Shen LX, Cai Z, Tinoco I (August 1995). «RNA structure at high resolution». FASEB J. 9 (11): 1023–33. PMID 7544309.
- ↑ Cech TR, Zaug AJ, Grabowski PJ (December 1981). «In vitro splicing of the ribosomal RNA precursor of Tetrahymena: involvement of a guanosine nucleotide in the excision of the intervening sequence». Cell 27 (3 Pt 2): 487–96. DOI:10.1016/0092-8674(81)90390-1. PMID 6101203.
- ↑ Stark BC, Kole R, Bowman EJ, Altman S (August 1978). «Ribonuclease P: an enzyme with an essential RNA component». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 75 (8): 3717–21. DOI:10.1073/pnas.75.8.3717. PMID 358197.
- ↑ Prody GA, Bakos JT, Buzayan JM, Schneider IR, Bruening G (March 1986). «Autolytic Processing of Dimeric Plant Virus Satellite RNA». Science 231 (4745): 1577–1580. DOI:10.1126/science.231.4745.1577. PMID 17833317.
- ↑ Pley HW, Flaherty KM, McKay DB (November 1994). «Three-dimensional structure of a hammerhead ribozyme». Nature 372 (6501): 68–74. DOI:10.1038/372068a0. PMID 7969422.
- ↑ Cate JH, Gooding AR, Podell E, Zhou K, Golden BL, Kundrot CE, Cech TR, Doudna JA (September 1996). «Crystal structure of a group I ribozyme domain: principles of RNA packing». Science 273 (5282): 1678–85. DOI:10.1126/science.273.5282.1678. PMID 8781224.
- ↑ Ferré-D'Amaré AR, Doudna JA (1999). «RNA folds: insights from recent crystal structures». Annu Rev Biophys Biomol Struct 28 (1): 57–73. DOI:10.1146/annurev.biophys.28.1.57. PMID 10410795.
- ↑ Ramos A, Gubser CC, Varani G (June 1997). «Recent solution structures of RNA and its complexes with drugs, peptides and proteins». Curr. Opin. Struct. Biol. 7 (3): 317–23. DOI:10.1016/S0959-440X(97)80046-2. PMID 9204272.
- ↑ Butcher SE, Dieckmann T, Feigon J (December 1997). «Solution structure of a GAAA tetraloop receptor RNA». EMBO J. 16 (24): 7490–9. DOI:10.1093/emboj/16.24.7490. PMID 9405377.
- ↑ Costa M, Michel F (March 1995). «Frequent use of the same tertiary motif by self-folding RNAs». EMBO J. 14 (6): 1276–85. PMID 7720718.
- ↑ PDB 3BWP; Toor N, Keating KS, Taylor SD, Pyle AM (April 2008). «Crystal structure of a self-spliced group II intron». Science 320 (5872): 77–82. DOI:10.1126/science.1153803. PMID 18388288.; rendered with PyMOL
- ↑ PDB 1FFK; Ban N, Nissen P, Hansen J, Moore PB, Steitz TA (August 2000). «The complete atomic structure of the large ribosomal subunit at 2.4 A resolution». Science 289 (5481): 905–20. DOI:10.1126/science.289.5481.905. PMID 10937989.; rendered with PyMOL
Лауреаты Нобелевской премии по химии 1901—1925 Вант-Гофф (1901) • Э. Фишер (1902) • Аррениус (1903) • Рамзай (1904) • Байер (1905) • Муассан (1906) • Бухнер (1907) • Резерфорд (1908) • Оствальд (1909) • Валлах (1910) • Кюри (1911) • Гриньяр / Сабатье (1912) • Вернер (1913) • Ричардс (1914) • Вильштеттер (1915) • Габер (1918) • Нернст (1920) • Содди (1921) • Астон (1922) • Прегль (1923) • Зигмонди (1925)
1926—1950 Сведберг (1926) • Виланд (1927) • Виндаус (1928) • Гарден / фон Эйлер-Хельпин (1929) • Х. Фишер (1930) • Бош / Бергиус (1931) • Ленгмюр (1932) • Юри (1934) • Ф. Жолио-Кюри / И. Жолио-Кюри (1935) • Дебай (1936) • Хоуорс / Каррер (1937) • Кун (1938) • Бутенандт / Ружичка (1939) • де Хевеши (1943) • Ган (1944) • Виртанен (1945) • Самнер / Нортроп / Стэнли (1946) • Робинсон (1947) • Тиселиус (1948) • Джиок (1949) • Дильс / Альдер (1950)
1951—1975 Макмиллан / Сиборг (1951) • Мартин / Синг (1952) • Штаудингер (1953) • Полинг (1954) • дю Виньо (1955) • Хиншелвуд / Семёнов (1956) • Тодд (1957) • Сенгер (1958) • Гейровский (1959) • Либби (1960) • Калвин (1961) • Перуц / Кендрю (1962) • Циглер / Натта (1963) • Ходжкин (1964) • Вудворд (1965) • Малликен (1966) • Эйген / Норриш / Портер (1967) • Онзагер (1968) • Бартон / Хассель (1969) • Лелуар (1970) • Херцберг (1971) • Анфинсен / Мур / Стайн (1972) • Э. О. Фишер / Уилкинсон (1973) • Флори (1974) • Корнфорт / Прелог (1975)
1976—2000 Липскомб (1976) • Пригожин (1977) • Митчелл (1978) • Браун / Виттиг (1979) • Берг / Гилберт / Сенгер (1980) • Фукуи / Хофман (1981) • Клуг (1982) • Таубе (1983) • Меррифилд (1984) • Хауптман / Карле (1985) • Хершбах / Ли / Полани (1986) • Крам / Лен / Педерсен (1987) • Дайзенхофер / Хубер / Михель (1988) • Олтмен / Чек (1989) • Кори (1990) • Эрнст (1991) • Маркус (1992) • Муллис / Смит (1993) • Ола (1994) • Крутцен / Молина / Роуланд (1995) • Керл / Крото / Смолли (1996) • Бойер / Уокер / Скоу (1997) • Кон / Попл (1998) • Зевейл (1999) • Хигер / Мак-Диармид / Сиракава (2000)
2001—2025 Ноулз / Ноёри / Шарплесс (2001) • Фенн / Танака / Вютрих (2002) • Эгр / Маккинон (2003) • Чехановер / Гершко / Роуз (2004) • Граббс / Шрок / Шовен (2005) • Корнберг (2006) • Эртль (2007) • Симомура / Чалфи / Тсиен (2008) • Рамакришнан / Стейц / Йонат (2009) • Хек / Нэгиси / Судзуки (2010) • Шехтман (2011) • Лефковиц / Кобилка (2012)
Полный список | (1901—1925) | (1926—1950) | (1951—1975) | (1976—2000) | (2001—2025)
Лауреаты Нобелевской премии по физиологии или медицине 1901—1925 Беринг (1901) • Росс (1902) • Финзен (1903) • Павлов (1904) • Кох (1905) • Гольджи / Рамон-и-Кахаль (1906) • Лаверан (1907) • Мечников / Эрлих (1908) • Кохер (1909) • Коссель (1910) • Гульстранд (1911) • Каррель (1912) • Рише (1913) • Барани (1914) • Борде (1919) • Крог (1920) • Хилл / Мейергоф (1922) • Бантинг / Маклеод (1923) • Эйнтховен (1924)
1926—1950 Фибигер (1926) • Вагнер-Яурегг (1927) • Николь (1928) • Эйкман / Хопкинс (1929) • Ландштейнер (1930) • Варбург (1931) • Шеррингтон / Эдриан (1932) • Морган (1933) • Уипл / Майнот / Мёрфи (1934) • Шпеман (1935) • Дейл / Лёви (1936) • Сент-Дьёрди (1937) • Хейманс (1938) • Домагк (1939) • Дам / Дойзи (1943) • Эрлангер / Гассер (1944) • Флеминг / Чейн / Флори (1945) • Мёллер (1946) • К. Кори / Г. Кори / Усай (1947) • Мюллер (1948) • Гесс / Мониш (1949) • Кендалл / Рейхштейн / Хенч (1950)
1951—1975 Тейлер (1951) • Ваксман (1952) • Х. Кребс / Липман (1953) • Эндерс / Уэллер / Роббинс (1954) • Теорелль (1955) • Курнан / Форсман / Ричардс (1956) • Бове (1957) • Бидл / Тейтем / Ледерберг (1958) • Очоа / Корнберг (1959) • Бёрнет / Медавар (1960) • Бекеши (1961) • Крик / Уотсон / Уилкинс (1962) • Эклс / Ходжкин / Хаксли (1963) • Блох / Линен (1964) • Жакоб / Львов / Моно (1965) • Роус / Хаггинс (1966) • Гранит / Хартлайн / Уолд (1967) • Холли / Корана / Ниренберг (1968) • Дельбрюк / Херши / Лурия (1969) • Кац / фон Ойлер / Аксельрод (1970) • Сазерленд (1971) • Эдельман / Портер (1972) • фон Фриш / Лоренц / Тинберген (1973) • Клод / де Дюв / Паладе (1974) • Балтимор / Дульбекко / Темин (1975)
1976—2000 Гиймен / Шалли / Ялоу (1977) • Арбер / Натанс / Смит (1978) • Кормак / Хаунсфилд (1979) • Бенасерраф / Доссе / Снелл (1980) • Сперри / Хьюбел / Визел (1981) • Бергстрём / Самуэльсон / Вейн (1982) • Мак-Клинток (1983) • Ерне / Кёлер / Мильштейн (1984) • Браун / Голдштейн (1985) • Коэн / Леви-Монтальчини (1986) • Тонегава (1987) • Блэк / Элайон / Хитчингс (1988) • Бишоп / Вармус (1989) • Мюррей / Томас (1990) • Неэр / Закман (1991) • Фишер / Э.Кребс (1992) • Робертс / Шарп (1993) • Гилман / Родбелл (1994) • Льюис / Нюсляйн-Фольхард / Вишаус (1995) • Доэрти / Цинкернагель (1996) • Прузинер (1997) • Ферчготт / Игнарро / Мурад (1998) • Блобель (1999) • Карлссон / Грингард / Кандель (2000)
2001—2025 Хартвелл / Хант / Нерс (2001) • Бреннер / Хорвиц / Салстон (2002) • Лотербур / Мэнсфилд (2003) • Эксел / Бак (2004) • Маршалл / Уоррен (2005) • Файер / Мелло (2006) • Капекки / Эванс / Смитис (2007) • цур Хаузен / Монтанье / Барре-Синусси (2008) • Блэкбёрн / Грейдер / Шостак (2009) • Эдвардс (2010) • Бётлер / Хоффман / Стайнман (2011) • Яманака / Гёрдон (2012)
Полный список | (1901—1925) | (1926—1950) | (1951—1975) | (1976—2000) | (2001—2025)
Категории:- История биологии
- История химии
- Молекулярная биология
Wikimedia Foundation. 2010.