Не менее знаменит и другой трехбуквенный акроним, возникший в те же годы – во многом благодаря наблюдениям. Во второй половине XIX века ученые установили, что за наследственность наших психофизических свойств отвечают химический состав и структура клеточного ядра. Но что конкретно под этим подразумевается? Увидеть происходящие в ядре процессы невооруженным глазом нельзя, и все же великие открытия, связанные с расшифровкой структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), не были бы возможны без визуального наблюдения.
Одной из тех, кому принадлежит ведущая роль в этом научной прорыве, была тридцатилетняя англичанка Розалинда Франклин, биохимик и рентгенограф. Какое-то время она занималась исследованиями угля и углеродных материалов, но затем ее переориентировали на дифракционный анализ ДНК. В течение длительного времени Франклин получала рентгенографические снимки молекулы ДНК в разных ракурсах. Здесь представлен один из них, вошедший в историю науки под именем «фотография 51».
На взгляд профана, это больше всего напоминает снимок вертящегося волчка, но вот как реагировал на него в 1953 году американский генетик Джеймс Уотсон, работавший в то время в кембриджской лаборатории: «Как только я увидел рентгенограмму, у меня открылся рот и бешено забилось сердце». Дело в том, что биохимики никак не могли прийти к согласию относительно того, сколько нитей, или цепей, содержится в структуре ДНК, хотя само вещество было выделено еще в 1869 году швейцарским химиком Фридрихом Мишером, давшим ему название «нуклеин». Рентгенограмма Франклин служила наглядным доказательством, что цепей две и они закручены одна вокруг другой в виде двойной спирали. Отсюда сходство этого изображения с фотографией винтовой лестницы, если смотреть на нее сверху.
Итак, визуальное наблюдение помогло разрешить одну из загадок ДНК. Но что представляли собой, если продолжить метафору, «ступеньки» этой винтовой лестницы? И каким образом разные строительные блоки – сахара и фосфаты – складываются в целое? Во время стажировки в Кембридже Уотсон работал на пару с тридцатипятилетним английским ученым, бывшим физиком, Фрэнсисом Криком; вместе они, словно два архитектора, попытались создать модель ДНК – визуализировать ее структуру.
Открытие ДНК. 1953 © James Watson, Francis Crick / Cavendish Physics Lab, University of Cambridge
На фотографии видно, как они начинали: экспериментировали на плоскости, словно собирали пазл из картонных азотистых оснований, где А – аденин, Т – тимин, С – цитозин. Затем они перешли к объемным моделям из металла и проволоки.