00:00:06.06So, mein Name ist Erling Norrby, und ich bin ausgebildeter Virologe,
00:00:11.29und ich habe über Viren an der medizinischen Schule gelehrt
00:00:16.10 aber ich habe auch übergeordnete administrative Aufgaben
00:00:19.27 sowohl am Karolinska Institut, der medizinischen Fakultät in Stockholm,
00:00:23.16 als auch an der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften in Stockholm.
00:00:27.02 Und die Geschichte, von der ich Ihnen erzählen werde, ist die
00:00:31.21Entdeckung der Struktur der DNS.
00:00:34.01Und diejenigen von Ihnen im Publikum, die etwas jünger sind, werden denken
00:00:38.19dass die Struktur der DNS… schon immer bekannt war.
00:00:42.06Aber das ist nicht so.
00:00:43.11 Es gab also eine echte Entdeckung der Struktur, und als Folge davon
00:00:49.07 begann man auch zu verstehen, welche enormen Auswirkungen
00:00:52.06dieses Molekül hatte.
00:00:53.23Vor dieser Entdeckung war es nicht bekannt. Tatsächlich gab es eine beträchtliche Debatte
00:00:58.21über die relative Rolle der Proteine gegenüber den Nukleinsäuren,
00:01:04.11 und die Betonung lag auf den Proteinen, weil die Proteine
00:01:07.11eine viel größere Vielfalt haben, 20 Aminosäuren, die unbegrenzt variiert werden können.
00:01:11.17während die DNA ein eher langweiliges Molekül mit nur vier Nukleotiden
00:01:16.00und es gab auch einige falsche Daten, die darauf hindeuteten, dass die relative Repräsentation
00:01:23.13der 4 Basen in verschiedenen Typen/Arten der DNA ziemlich konstant war.
00:01:28.10Wie wurde also diese Entdeckung gemacht?
00:01:31.09 Nun, in den 1940er Jahren hatte sich die Physik sehr stark entwickelt,
00:01:36.20 und die Physiker dachten, dass sie etwas zur Biologie beitragen könnten.
00:01:45.01So bildeten sich viele Physiker aus, um die wichtigsten Fragen der Biologie zu verstehen,
00:01:53.12und sie begannen, biologische Phänomene zu studieren.
00:01:57.02In England beschloss der Medical Research Council, wirklich in dieses Gebiet zu investieren,
00:02:02.21um Physiker zur Untersuchung biologischer Phänomene anzuregen.
00:02:06.02Und es wurden zwei Zentren eingerichtet.
00:02:09.00Das eine befand sich im Cavendish Laboratory in Cambridge,
00:02:12.16und wurde von Lawrence Bragg geleitet.
00:02:15.10Er wurde in den frühen 1930er Jahren Leiter dieser Einrichtung.
00:02:20.01Und das andere war am King’s College in London.
00:02:26.10Und die Person, die dort die Leitung hatte, war John Randall
00:02:31.04der während des Krieges… (Er war Physiker)
00:02:36.11 einen sehr wichtigen Beitrag zur Entwicklung des RADAR
00:02:42.02 geleistet hatte, der für den Ausgang des Zweiten Weltkriegs sehr entscheidend war.
00:02:46.24 Aber es gab eine Art Gentlemen’s Agreement zwischen diesen beiden verschiedenen Labors,
00:02:53.02und auch unterstützt vom Medical Research Council,
00:02:56.18dass man in Cambridge die Proteinstruktur untersuchen würde,
00:03:00.09und dass man am King’s College andere Strukturen untersuchen wollte,
00:03:03.07einschließlich Nukleinsäuren.
00:03:05.02Und die beiden führenden Persönlichkeiten im Cavendish-Laboratorium waren Max Perutz und John Kendrew.
00:03:12.11Sie waren Kristallographen, die sich wirklich auf ein fast unmögliches Projekt
00:03:21.16einließen, nämlich sehr große Moleküle mit einer Komplexität zu untersuchen
00:03:27.00, von dem man voraussagte, dass es nicht machbar sei.
00:03:31.11 Aber sie begannen damit in den frühen 30er Jahren,
00:03:34.09 und entwickelten dann diese Technik Schritt für Schritt,
00:03:40.00bis in die 1950er Jahre hinein, und später in den 50er Jahren kamen dann viel bessere Computer auf den Markt.
00:03:46.19Und das sollte betont werden, dass die Möglichkeit
00:03:49.20, riesige Mengen von Informationen zu verarbeiten, bei dieser Analyse half.
00:03:54.22Und schließlich gelang es, die dreidimensionale Struktur von sehr komplexen
00:03:59.24Proteinstrukturen wie Hämoglobin und Myoglobin zu bestimmen.
00:04:03.11Das war also die Proteinforschung.
00:04:05.16Aber am King’s College gab es eine Person namens Maurice Wilkins,
00:04:12.22der sich Randall schon angeschlossen hatte, bevor er ans King’s College kam
00:04:18.02am St. Andrew’s in Schottland.
00:04:20.17Und er versuchte, Nukleinsäuren zu studieren.
00:04:23.25Im Januar 1951 stieß eine Wissenschaftlerin namens Rosalind Franklin
00:04:30.22zu ihm, die aus Frankreich kam, wo sie anorganische Kohlenstoffverbindungen studierte.
00:04:37.08Sie hatte sehr wenig Wissen über Biologie.
00:04:41.20Und sie bekam die Aufgabe, zu helfen oder die DNA zu studieren,
00:04:47.06und dann dachte sie, dass die Mission darin bestand, dies auf eigene Verantwortung zu tun.
00:04:51.23Wilkins dachte, dass sie es in Zusammenarbeit machen sollten.
00:04:55.05Aber es kam nie zu einer Zusammenarbeit zwischen diesen beiden Personen.
00:04:58.24Und es gibt sehr spezielle Geschichten darüber, wie jeder von ihnen,
00:05:06.17versuchte, an dieses Problem heranzugehen.
00:05:09.03Was die ganze Sache wirklich drehte war, als im Herbst 1950,
00:05:16.00Jim Watson nach Cambridge kam.
00:05:19.23Es ist eine lange Geschichte, warum er dort gelandet ist, weil er ein Stipendium in Dänemark hatte.
00:05:23.05Aber er war damit unzufrieden, und er hatte diese Idee
00:05:26.27, dass die DNA etwas mit dem genetischen Material zu tun hat.
00:05:31.09Und er war ein bisschen besessen davon.
00:05:33.02Und dann war er 1950 in Neapel und hörte
00:05:38.06einen Vortrag von Wilkins über die Versuche, die Struktur der DNA
00:05:43.15durch kristallographische Analyse zu studieren, und das überzeugte ihn noch mehr, dass dies das Richtige war.
00:05:51.07Aber er war mit seiner Zeit in Dänemark nicht zufrieden,
00:05:55.05so konnte er mit Hilfe seiner Mentoren in die Cavendish Laboratorien wechseln.
00:06:01.11Und wen traf er dort?
00:06:04.03Er traf Francis Crick. Francis Crick war etwa 12 Jahre älter
00:06:06.29als Jim Watson, aber die beiden bildeten wirklich ein bemerkenswertes Paar,
00:06:13.00und sie stimulierten sich gegenseitig.
00:06:14.19Und obwohl das Cavendish-Labor eigentlich an Proteinen arbeiten sollte,
00:06:19.15,
00:06:22.02konnten diese beiden Herren es nicht lassen, über Nukleinsäure und ihre mögliche Struktur zu diskutieren.
00:06:26.10Und sie machten sogar ein kleines Modell davon,
00:06:28.22das ihnen dann als völlig falsch beschrieben wurde.
00:06:34.04Sie hatten eine Dreifachhelix. Sie hatten Basen, die sich in die Peripherie erstreckten.
00:06:38.07Und das wurde heftig kritisiert. Es war eindeutig falsch.
00:06:43.06Und dann entschied Bragg, dass sie nicht an Nukleinsäuren arbeiten durften.
00:06:48.26Aber man kann in den Dokumenten, die es gibt, sehen, dass sie weiter darüber nachdachten.
00:06:55.09Sie trafen Chargaff, die berühmte Person, die schon zu dieser Zeit
00:07:01.02gesagt hatte, dass die Menge der Nukleotide,
00:07:02.24A und T und G und C, dass sie in jedem dieser Paare in gleichem Verhältnis stehen.
00:07:10.04Und niemand hatte ganz verstanden, warum das wichtig war.
00:07:12.12So jedenfalls durften Watson und Crick nicht an der Nukleinsäure arbeiten,
00:07:19.23aber dann begannen die Dinge zu geschehen, denn Linus Pauling hatte einen fantastischen Fortschritt gemacht.
00:07:26.07Er war der Gigant in der Chemie seiner Zeit.
00:07:29.03Er gewann den Nobelpreis ’54 für seine Studien der chemischen Bindung.
00:07:32.20Aber die ganze Zeit hatte er einen höheren Beitrag in Bezug auf die Struktur der Proteine
00:07:38.14insbesondere die Alpha-Helix.
00:07:41.18Und das war ein wenig zum Leidwesen der Cavendish-Gruppe,
00:07:45.21weil sie gerne vor Pauling gewesen wären.
00:07:48.13Und dann entschied Pauling, nein, ich werde den heiligen Gral suchen.
00:07:52.00Ich werde die Struktur der DNA studieren.
00:07:54.12Und die Gerüchte begannen sich zu verbreiten,
00:07:58.17im Jahr ’52 war es soweit. Und dann war Linus Paulings Sohn, Peter Pauling, im Cavendish-Laboratorium.
00:08:08.11Und so erhielt er alle Informationen von seinem Vater,
00:08:11.00und etwa im Dezember 1952 gab es ein Manuskript von Pauling,
00:08:18.09über die Struktur der DNA, und natürlich waren Watson und Crick
00:08:21.18 waren sehr, sehr besorgt, denn vielleicht hatte Pauling die Struktur wirklich gelöst.
00:08:28.07Sie fingen an, sich sein Manuskript anzusehen, und zu ihrer großen Überraschung
00:08:32.09fanden sie heraus, dass dieser Gigant der Chemie einige große, große Fehler gemacht hatte.
00:08:37.27Das von ihm vorgeschlagene Modell ähnelte nämlich
00:08:40.17dem Modell, das Watson und Crick ein Jahr zuvor vorgeschlagen hatten.
00:08:43.11Und es wurde ihnen bewiesen, dass es völlig falsch war.
00:08:46.09Das hing mit dem zusammen, was Bragg sagte, weil Wissenschaftler wettbewerbsorientiert sind,
00:08:55.04und er würde es nicht gerne sehen, wenn Pauling auf seinem Gebiet die Nase vorn hätte.
00:09:00.12So sagte er zu Watson und Crick, okay, ihr könnt an der DNA arbeiten.
00:09:03.11Das war ungefähr zur Weihnachtszeit 1952.
00:09:07.19Dann gab es drei Fakten, die zu dieser sehr intensiven Entwicklung beitrugen
00:09:14.21im Januar und Februar 1953,
00:09:17.17und ich kann es fast von Minute zu Minute verfolgen.
00:09:19.24Was waren diese Dinge?
00:09:21.25Nun, Rosalind Franklin hatte geklärt, dass es zwei Formen von DNA gab.
00:09:29.03und beide konnten kristallisieren,
00:09:31.07aber die B-Form war ein bisschen feuchter, es gab mehr Wasser,
00:09:35.14es kristallisierte nicht so gut, also war sie hauptsächlich mit der A-Form beschäftigt.
00:09:40.05Aber was sie nicht verstand, war, dass es zwei Formen desselben Moleküls waren.
00:09:44.27 Und wenn sie sich wirklich entschieden hätte, an der B-Form zu arbeiten,
00:09:51.28 hätte sie vielleicht noch bessere Fortschritte
00:09:54.23 gemacht, als sie es tat, aber sie hat sehr wichtige Daten erhalten.
00:09:58.10Watson und Crick wussten davon, weil Perutz,
00:10:05.01der in der Prüfungskommission war, die die Daten vom King’s College untersuchte,
00:10:11.07die Informationen, die in dem Bericht vom Dezember 1952 standen, durchsickern ließ.
00:10:16.01Das ist jetzt sehr viel diskutiert worden, und Perutz selbst hat gesagt, dass
00:10:20.07nun ja, ich war unreif, und ich habe nicht… Ich meine, es war kein geheimes Material, also habe ich es geteilt.
00:10:24.22Aber die andere Sache war etwas, das passiert ist, und das war im Januar,
00:10:31.23weil Watson damals das King’s College besuchte und ihm dieses Bild gezeigt wurde.
00:10:36.15Und es war von Rosalind Franklin und ihrem Mitarbeiter Gosling aufgenommen worden,
00:10:41.16wie darauf genannt, und es ist ein sehr, sehr spezielles Bild, und als Watson es sah,
00:10:50.10und er diese Information über Wilkins erhielt,
00:10:54.03verstand er sofort, dass es sich um eine Doppelhelix handeln musste.
00:10:59.02Und natürlich konnte Crick, der sich wirklich mit der Struktur auskannte,
00:11:02.06das unterstützen und schlussfolgern, dass es sich um
00:11:04.21eine Doppelhelix handelte, bei der die beiden Helices in entgegengesetzter Richtung verliefen.
00:11:09.01Hier ist der Punkt in der Geschichte, an dem wir die Wahrheit nie erfahren werden.
00:11:14.09Denn in vielen Büchern steht, dass dieses Bild von Rosalind Franklin
00:11:18.19ohne ihr Wissen genommen wurde. Und die Familie glaubt immer noch, dass dies der Fall ist.
00:11:23.10Aber es gibt auch die andere Seite der Version
00:11:25.08, wo es im kommentierten Buch der Doppelhelix
00:11:29.00 heißt, dass Franklin dieses Bild Wilkins geschenkt hat und er es benutzen konnte.
00:11:35.19Persönlich denke ich, dass die Wahrheit etwas dazwischen liegt.
00:11:40.01Ich glaube nicht, dass das Foto wirklich von Franklin gestohlen wurde.
00:11:44.08Wenn das der Fall gewesen wäre, wäre sie viel mehr aufgebracht gewesen.
00:11:47.24Und sie war eine Person von beträchtlichem Temperament.
00:11:50.22Und später wurde dieses Bild 51 verwendet, um
00:11:55.04die Struktur der DNA zu illustrieren, und von Crick in Rezensionen verwendet.
00:11:58.27Es gibt sogar ein Theaterstück, das Photograph 51
00:12:02.15. das wirklich das faszinierende Leben von Rosalind Franklin beschreibt.
00:12:07.04Und ich könnte auch erwähnen, dass sie bereits hier 27 Monate lang an der DNA gearbeitet hat,
00:12:14.05und dann ging sie und begann, Viren zu studieren.
00:12:17.25Sie leistete einige wichtige Beiträge zur Untersuchung der Virusstruktur. Sie war wirklich eine Pionierin auf diesem Gebiet.
00:12:23.13 Und dann wurde 1956 bei ihr Eierstockkrebs diagnostiziert,
00:12:29.14 und sie starb 1958. Sie wurde nie für den Nobelpreis nominiert.
00:12:33.11Aber sie war eindeutig eine Person, die eine sehr starke Anwärterin dafür hätte sein können.
00:12:40.12Dieses Foto ging also gut, aber die dritte Sache, die sehr, sehr entscheidend war,
00:12:46.04 war, dass Watson für den Modellbau… um die Modelle zu bauen,
00:12:53.12die verschiedenen Nukleotide ausschneiden musste,
00:12:57.12und er benutzte Davidsons Lehrbuch, das jeder benutzte.
00:13:00.00Das war die Chemie seiner Zeit.
00:13:02.28Und dann war da noch eine andere Person, wiederum im selben Raum
00:13:07.16in den Cavendish Laboratorien, Jerry Donohue,
00:13:09.24der aus Kalifornien kam, wie man ihn nannte.
00:13:12.08Und Jerry Donohue sagte aus irgendeinem Grund, dass man die Struktur
00:13:16.06die in Davidsons Lehrbuch steht, nicht verwenden sollte.
00:13:19.00Sie sollten die andere Form von Basen verwenden,
00:13:20.16und ich kann nur sagen, dass Watson sagte, oh, was sind die zwei Formen von Basen? Ich meine, er wusste nicht viel von Chemie.
00:13:26.11Aber er entschied sich, nicht die Enolform zu verwenden, sondern auf Anraten von Jerry Donohue die Ketoform.
00:13:33.26Und das war es, was die ganze Sache wirklich gelöst hat
00:13:37.04weil man dann das endgültige Modell bauen konnte.
00:13:40.15Und dann lief alles zusammen.
00:13:42.10Und das endgültige Modell war, sagen wir mal, die Identifizierung der Struktur
00:13:49.02am Morgen des 28. Februar 1953.
00:13:52.18Und hier ist ein paar Tage später mit Watson und Crick in einem sehr berühmten Bild
00:13:57.28, das zeigt, wie das Modell aussieht.
00:13:59.29Wenn man einmal dieses Modell hatte,
00:14:02.11wurde alles sehr klar, denn hier war ein wunderschönes, einfaches Molekül
00:14:09.07das bei seiner halbkonservativen Replikation die gleiche Struktur behielt.
00:14:15.19 Es hatte auch diese Basen, die in beliebiger Reihenfolge angeordnet sein konnten,
00:14:22.08und somit einen Informationsträger darstellen konnten.
00:14:28.02Und natürlich begann man sehr bald danach zu untersuchen, was die genetische Sprache sein könnte.
00:14:34.22Und da es vier Basen und zwanzig Aminosäuren gibt,
00:14:40.Es war klar, dass es nicht ausreichte, nur Basenpaare zu haben,
00:14:44.22 denn das würde nicht für alle Aminosäuren ausreichen,
00:14:47.03also musste es Tripletts geben, und dann
00:14:49.04konnte man allmählich die Sprache
00:14:53.18 interpretieren, die die Natur benutzt hat, seit sich das Leben zu entwickeln begann…
00:14:58.03diese DNA hat das Leben entworfen, das sich zu entwickeln begann, und das war vor etwa 3.8 Milliarden Jahren.
00:15:05.19Die Auswirkung war also absolut enorm,
00:15:10.05und die Geschichte besagt natürlich, dass an jenem 28. Februar,
00:15:13.15Watson und Crick in die Kneipe gingen, die sie nach ihrer Arbeit zu besuchen pflegten,
00:15:18.27und sagten, dass wir das Molekül des Lebens gefunden haben.
00:15:21.23Wahrscheinlich ist es eine gute Geschichte. Niemand hat es geschafft, das zu belegen.
00:15:25.24Und man hat zum Beispiel Odile Crick interviewt, als sie noch lebte
00:15:30.14und sie gefragt, ob an diesem 28. Februar etwas Besonderes war?
00:15:35.00Und sie sagte, nun, normalerweise, wenn Crick nach Hause kam
00:15:38.03gab es immer irgendeine wilde Geschichte über die große Entdeckung, die er gemacht hatte
00:15:41.10weil er immer ein hypomanischer Mensch war,
00:15:45.07aber an diesem Tag hatte er sehr gute Gründe dafür.
00:15:48.03So, hier ist Watson, wie er den Preis 1962 aus den Händen Seiner Majestät des Königs entgegennimmt,
00:15:52.10.04Und er war der drittjüngste Nobelpreisträger für Physiologie oder Medizin,
00:16:04.00der jüngste war Frederick Banting,
00:16:07.06und dann Josh Lederberg waren auch jünger als Watson.
00:16:11.2432 und 33 Jahre jeder. Aber Watson war 34 Jahre alt.
00:16:16.18Und er hatte das Privileg eines langen, reichen Lebens
00:16:19.24, in dem er zurückkommen und sich an diesen Februar erinnern und darüber diskutieren konnte.
00:16:25.02Aber vielleicht lassen Sie mich vorher illustrieren, dass ich versucht habe, in verschiedenen Kapiteln
00:16:34.03in diesem Buch, das ich erst kürzlich veröffentlicht habe, einige kleine Haikus vorzustellen.
00:16:42.03Und das Haiku, das sich auf das Kapitel bezieht, in dem es um die DNA geht, lautet einfach,
00:16:44.15Die Doppelhelix
00:16:46.11Ewigkeit in einer Kette
00:16:48.05Symmetrie gut genutzt
00:16:49.20Und ich möchte die Ewigkeit betonen
00:16:53.12weil dies die Sprache ist, die verwendet wurde, seit
00:16:56.11die genetische Sprache erfunden wurde
00:16:59.21oder als das Leben in der Welt entstand.