00:00:06.06 Então meu nome é Erling Norrby, e sou treinado para ser virologista,
00:00:11.29 e tenho ensinado sobre vírus na faculdade de medicina
00:00:16.10mas também tenho responsabilidades administrativas superiores
00:00:19.27both no Instituto Karolinska, na escola de medicina em Estocolmo,
00:00:23.16 e na Academia Real Sueca de Ciências em Estocolmo,
00:00:27.02E a história que vos vou contar é a
00:00:31.21discovery of the structure of DNA.
00:00:34.01And to those of you in the audience who are a little younger would think
00:00:38.19but the structure of DNA… that has been known forever.
00:00:42.06But that is not so.
00:00:43.11Então, houve uma verdadeira descoberta da estrutura e como consequência disso,
00:00:49.07one também começou a entender o enorme impacto
00:00:52.06 que esta molécula tinha.
00:00:53.23Antes desta descoberta, ela não era conhecida. Na verdade, houve um debate considerável
00:00:58.21 sobre o papel relativo das proteínas versus ácidos nucléicos,
00:01:04.11 e a ênfase foi nas proteínas porque as proteínas
00:01:07.11 têm muito mais diversidade, 20 aminoácidos que poderiam ser variados indefinidamente.
00:01:11.17 Onde o DNA era uma molécula bastante chata com apenas quatro nucleotídeos
00:01:16.00 e também havia alguns dados incorretos sugerindo que a representação relativa
00:01:23.13 das 4 bases era bastante constante em diferentes tipos/tipos de DNA.
00:01:28.10 Então como esta descoberta foi feita?
00:01:31.Bem, o que aconteceu foi que nos anos 40, o desenvolvimento
00:01:36.20 do campo da física tinha sido muito, muito poderoso,
00:01:40.10 e os físicos pensaram que poderiam ter algo a contribuir para o campo da biologia.
00:01:45.01 Então, muitos físicos treinaram para entender as principais questões da biologia na época,
00:01:53.12 e começaram a estudar fenômenos biológicos,
00:01:57.02 Na Inglaterra, o Conselho de Pesquisa Médica decidiu realmente investir nisso,
00:02:02.21 para estimular os físicos a estudar fenômenos biológicos,
00:02:06.02 E houve dois centros que foram estabelecidos.
00:02:09.00 Um estava no Cavendish Laboratory, Cambridge,
00:02:12.16 e que foi administrado por Lawrence Bragg.
00:02:15.10 Ele se tornou o chefe daquela instituição no início da década de 1930.
00:02:20.01 E a outra foi no King’s College em Londres.
00:02:26.10 E a pessoa que estava no comando lá era John Randall
00:02:31.04que tinha feito durante a guerra… (Ele era um físico)
00:02:36.11 fez contribuições muito importantes para o desenvolvimento do RADAR
00:02:42.02 que foi muito crítico para decidir o resultado da Segunda Guerra Mundial.
00:02:46.24 Mas houve uma espécie de acordo de cavalheiros entre estes dois laboratórios diferentes,
00:02:53.02 e também apoiado pelo Conselho de Pesquisa Médica,
00:02:56.18namamente que em Cambridge se estudaria a estrutura proteica,
00:03.00.09e que no King’s College eles queriam estudar outras estruturas,
00:03:03.07incluindo ácidos nucléicos,
00:03:05.02E as duas figuras principais no laboratório Cavendish eram Max Perutz e John Kendrew,
00:03:12.11 Eles eram cristalografos que realmente embarcaram num projeto quase impossível,
00:03:21.16namamente para estudar moléculas muito grandes com uma complexidade,
00:03:27.00 que previa que não poderia ser feito.
00:03:31.11 Mas eles começaram isto no início dos anos 30,
00:03:34.09 e então desenvolveram esta técnica passo a passo,
00:03:40.00way into the 1950s,e então mais tarde nos anos 50 vieram computadores muito melhores.
00:03:46.19 E isso deve ser enfatizado que a possibilidade
00:03:49.20 de processar grandes quantidades de informação ajudou nesta análise.
00:03:54.22 E eventualmente se conseguiu definir a estrutura tridimensional de estruturas muito complexas
00:03:59.24 estruturas protéicas como hemoglobina e mioglobina.
00:04:03.11 Assim foram os estudos proteicos.
00:04:05.16 Mas no King’s College, havia uma pessoa chamada Maurice Wilkins,
00:04:12.22que já tinha se juntado a Randall antes de vir para o King’s College
00:04:18.02 em St. Andrew’s na Escócia.
00:04:20.17E ele estava tentando estudar ácidos nucléicos.
00:04:23.25Em janeiro de 1951, ele foi acompanhado por uma cientista pelo nome de Rosalind Franklin
00:04:30.22que veio da França onde ela estuda compostos de carbono inorgânicos.
00:04:37.08 Ela tinha muito pouco conhecimento sobre biologia.
00:04:41.20 E foi-lhe dada esta tarefa para ajudar ou estudar o ADN,
00:04:47.06 e então ela pensou que a missão era fazê-lo por sua própria responsabilidade.
00:04:51.23Wilkins pensou que eles deveriam fazê-lo como uma colaboração,
00:04:55.05 Mas eles nunca desenvolveram a colaboração entre estas duas pessoas,
00:04:58.24E há histórias muito especiais sobre como cada um deles,
00:05:06.17 tentou abordar este problema,
00:05:09.03O que realmente transformou tudo isto foi quando no Outono de 1950,
00:05:16.00Jim Watson veio para Cambridge.
00:05:19.23 É uma longa história do porquê de ele ter ido parar lá, porque ele estava com bolsa de estudo na Dinamarca.
00:05:23.05Mas ele estava insatisfeito com isso, e ele teve esta ideia
00:05:26.27 que ele pensava que o DNA tinha algo a ver com o material genético.
00:05:31.09 E ele estava um pouco obcecado por isso.
00:05:33.02 E então ele estava em 1950, ele estava em Nápoles e ouviu
00:05:38.06a palestra de Wilkins sobre as tentativas de estudar a estrutura do DNA
00:05:43.15 por análise cristalográfica, e que o convenceu ainda mais de que esta era a coisa a fazer.
00:05:51.07 Mas ele não estava satisfeito com seu tempo na Dinamarca,
00:05:55.05,05 assim, com alguma ajuda de seus mentores, ele poderia se mudar para os laboratórios Cavendish.
00:06:01.11 E quem ele encontrou lá?
00:06:04.03 Ele conheceu Francis Crick. Francis Crick era cerca de 12 anos mais velho
00:06:06:06.29 do que Jim Watson, mas os dois realmente formaram um casal notável,
00:06:13.00 e estimularam-se um ao outro.
00:06:14.19 E mesmo que o laboratório Cavendish devesse trabalhar com proteínas,
00:06:19.15 estes dois senhores não puderam abster-se de
00:06:22.02 discutir o ácido nucleico e sua possível estrutura,
00:06:26.10 E até fizeram um pequeno modelo disso,
00:06:28.22 que lhes foi então descrito como completamente errado,
00:06:34.04 Eles tinham uma tripla hélice. Eles tinham bases que se estendiam para a periferia.
00:06:38.07 E isso foi fortemente criticado. Claramente foi errado.
00:06:43.06 E então Bragg decidiu que eles não estavam autorizados a trabalhar com ácidos nucléicos.
00:06:48.26 Mas pode-se ver nos documentos que há que eles continuaram pensando sobre isso.
00:06:55.09 Eles conheceram Chargaff, a famosa pessoa que já tinha neste momento
00:07:01.02 Disseram que a quantidade de nucleotídeos,
00:07:02.24A e T e G e C, que eles estão em proporção igual em cada um desses pares,
00:07:10.04 E ninguém tinha entendido completamente porque isso era importante,
00:07:12.12 Então de qualquer forma Watson e Crick, eles não estavam autorizados a trabalhar com o ácido nucleico,
00:07:19.23mas então as coisas começaram a acontecer porque Linus Pauling tinha tido um avanço fantástico.
00:07:26.07 Ele era o gigante da química do seu tempo,
00:07:29.03 Ele ganhou o prêmio Nobel em ’54 por seus estudos da ligação química,
00:07:32.20 Mas durante todo esse tempo ele teve uma contribuição maior em termos da estrutura das proteínas
00:07:38.14particularmente a hélice alfa,
00:07:41.18 E isso foi um pouco para o desgosto do grupo Cavendish,
00:07:45.21 porque eles teriam gostado de estar à frente de Pauling.
00:07:48.13 E então Pauling decidiu não, eu vou para o Santo Graal.
00:07:52.00 Eu vou estudar a estrutura do DNA.
00:07:54.12 E os rumores começaram a se espalhar,
00:07:58.17em ’52 foi. E então o filho de Linus Pauling, Peter Pauling, estava no laboratório Cavendish.
00:08:08.11 E assim ele recebeu toda a informação de seu pai,
00:08:11.00 e por volta de dezembro de 1952 havia um manuscrito de Pauling,
00:08:18.09 sobre a estrutura do DNA, e claro Watson e Crick
00:08:21.18got all very, very concerned, because maybe Pauling had really solved the structure.
00:08:28.07They began to look at his manuscript, and to their big surprise,
00:08:32.09they found that this giant in chemistry had made some major, major mistakes.
00:08:37.27Na verdade, o modelo que ele propôs era muito semelhante
00:08:40.17 ao modelo que Watson e Crick tinham proposto um ano antes.
00:08:43.11 E tinham demonstrado que estavam todos errados.
00:08:46.09 Isso estava relacionado ao que Bragg disse porque os cientistas são competitivos,
00:08:55.04 e ele não gostaria de ver Pauling chegando à frente em seu campo.
00:09:00:12 Então ele disse a Watson e Crick, ok, você pode trabalhar no DNA.
00:09:03.11 Isso foi sobre a época do Natal em 1952.
00:09:07.19Então houve três fatos que adicionaram a esse desenvolvimento muito intenso
00:09:14.21 em janeiro e fevereiro de 1953,
00:09:17.17 e eu quase posso acompanhar de minuto em minuto.
00:09:19.24 Então o que eram essas coisas?
00:09:21.25 Bem, Rosalind Franklin tinha esclarecido que havia duas formas de DNA.
00:09:29.03 E ambas podiam cristalizar,
00:09:31.07mas a forma B estava um pouco mais úmida, havia mais água,
00:09:35.14 Ela não cristalizou tão bem, então ela estava preocupada principalmente com a forma A.
00:09:40.05 Mas o que ela não entendeu foi que eram duas formas da mesma molécula.
00:09:44.27E se ela tivesse realmente decidido trabalhar no formulário B,
00:09:51.28 ela poderia ter feito ainda melhor progresso
00:09:54.23 do que o que ela fez, mas ela conseguiu dados muito importantes.
00:09:58.10Watson e Crick sabiam disso porque Perutz,
00:10:05.01quem estava no comitê de revisão para olhar os dados do King’s College,
00:10:11.07leuziu a informação que estava no relatório de dezembro de 1952.
00:10:16.01Agora isso tem sido muito discutido e o próprio Perutz disse que
00:10:20.07well, eu era imatura e não… Quero dizer, não era material secreto, então eu o compartilhei.
00:10:24.22 Mas a outra coisa foi algo que aconteceu, e isso foi em janeiro,
00:10:31.23because então Watson estava visitando o King’s College e então lhe foi mostrada esta foto.
00:10:36.15E tinha sido tirada por Rosalind Franklin e sua colaboradora Gosling,
00:10:41.16como o nome desta foto, e é uma foto muito, muito especial, e quando Watson viu isto,
00:10:50.10 e recebeu esta informação via Wilkins,
00:10:54.03 ele imediatamente entendeu que esta deve ser uma dupla hélice.
00:10:59.02 E claro Crick que era quem realmente conhecia a estrutura,
00:11:02.06 poderia realmente suportar isso e concluir que era
00:11:04.21a dupla hélice com as duas hélices correndo na direção oposta.
00:11:09.01Aqui está o ponto da história onde nunca vamos saber a verdade,
00:11:14.09Porque diz em muitos livros que esta foto foi tirada de Rosalind Franklin
00:11:18.19 sem o seu conhecimento. E a família ainda acredita que esse é o caso.
00:11:23.10 Mas você tem o outro lado da versão
00:11:25.08 onde diz no livro anotado da Hélice Dupla
00:11:29.00 onde diz que Franklin deu esta foto para Wilkins como um presente e ele poderia usá-la.
00:11:35.19 Pessoalmente acho que a verdade está um pouco entre estes dois.
00:11:40.01 Eu não acho realmente que a fotografia foi realmente roubada ao Franklin.
00:11:44.08 Se tivesse sido assim, ela teria ficado muito mais chateada.
00:11:47.24E ela era uma pessoa de temperamento considerável.
00:11:50.22E mais tarde esta foto 51 foi usada para ilustrar
00:11:55.04 a estrutura do DNA, e usada por Crick nas revisões.
00:11:58.27Existe até uma peça de teatro chamada Photograph 51
00:12:02.15 que realmente descreve a fascinante vida de Rosalind Franklin.
00:12:07.04 E eu poderia mencionar que ela já trabalhou no DNA por 27 meses,
00:12:14.05 e então ela saiu e começou a estudar os vírus.
00:12:17.25Deu algumas contribuições importantes para o estudo da estrutura do vírus. Ela foi realmente pioneira nesse trabalho.
00:12:23.13 E então, em 1956, ela foi diagnosticada com câncer de ovário,
00:12:29.14 e ela morreu em 1958. Ela nunca foi indicada para um Prêmio Nobel,
00:12:33.11 Mas ela era claramente uma pessoa que poderia ter sido uma candidata muito forte para isso,
00:12:40.12 Então esta fotografia, correu bem, mas a terceira coisa que foi muito, muito crucial,
00:12:46.04 foi que para fazer a construção dos modelos,
00:12:53.12Watson teve que cortar os diferentes nucleotídeos,
00:12:57.12 e usou o livro de Davidson, que todos estavam usando.
00:13:00.00 Essa foi a química do seu tempo.
00:13:02.28 E depois havia outra pessoa, novamente na mesma sala
00:13:07.16 onde eles estavam nos laboratórios Cavendish, Jerry Donohue,
00:13:09.24que era da Califórnia, como as pessoas o chamavam.
00:13:12.08 E Jerry Donohue por alguma razão disse que eu acho que você não deveria usar a estrutura
00:13:16.06 que está lá no livro de Davidson.
00:13:19.00 Você deveria usar a outra forma de bases,
00:13:20.16 e eu posso apenas dizer que Watson disse, oh quais são as duas formas de bases? Quero dizer, ele não sabia muito de química,
00:13:26.11 Mas ele decidiu não usar a forma enol, mas a conselho de Jerry Donohue ele usou a forma keto.
00:13:33.26 E foi isso que realmente resolveu tudo,
00:13:37.04 porque então se poderia construir o modelo final,
00:13:40.15 E foi quando tudo convergiu.
00:13:42.10 E o modelo final foi a verdadeira, digamos a identificação da estrutura
00:13:49.02 foi na manhã de 28 de fevereiro de 1953.
00:13:52.18 E aqui está alguns dias depois com Watson e Crick em uma foto muito famosa
00:13:57.28illustrating what the model looks like.
00:13:59.29Now one once one had this model,
00:14:02.11everyeverything became very clear because here was a beautiful simple molecule
00:14:09.07 that when it replicated, retained the same structure in its semi-conservative replication.
00:14:15.19Tinha também estas bases que podiam vir em qualquer ordem,
00:14:22.08 e portanto poderia representar um dispositivo portador de informação.
00:14:28.02 E claro, logo após esta começou a estudar o que poderia ser a linguagem genética.
00:14:34.22 E como há quatro bases e há vinte aminoácidos,
00:14:40.23claramente não era suficiente ter apenas pares de bases,
00:14:44.22 porque isso não seria suficiente para todos os aminoácidos,
00:14:47.03 então deve haver trigêmeos e então
00:14:49.04progressivamente se poderia interpretar a linguagem
00:14:53.18na natureza tem usado desde que a vida começou a se desenvolver…
00:14:58.03este DNA desenhou a vida que começou a se desenvolver, e isto foi cerca de 3.8 bilhões de anos atrás.
00:15:05.19 Então o impacto foi absolutamente enorme,
00:15:10.05 e a história diz, claro, que naquele 28 de fevereiro,
00:15:13.15Watson e Crick foram até o pub que eles costumavam visitar depois do seu dia de trabalho,
00:15:18.27 e disseram que nós encontramos a molécula da vida.
00:15:21.23 Provavelmente é uma boa história. Ninguém conseguiu comprovar isso,
00:15:25.24 E alguém, por exemplo, entrevistou Odile Crick, enquanto ela ainda estava viva,
00:15:30.14 e lhe perguntou que era algo especial naquele 28 de fevereiro,
00:15:35.00E ela disse, bem, normalmente quando Crick chegava em casa
00:15:38.03 havia sempre alguma história selvagem sobre a grande descoberta que ele tinha feito
00:15:41.10 porque ele era sempre uma pessoa hipomaníaca,
00:15:45.07mas nesse dia ele tinha algumas boas razões para ser isso,
00:15:48.03 Então aqui está Watson recebendo o prêmio em 1962,
00:15:52.10 das mãos de Sua Majestade o Rei,
00:15:55.04 E ele foi o terceiro mais jovem laureado com o Nobel em Fisiologia ou Medicina,
00:16:04.00 sendo o mais jovem Frederick Banting,
00:16:07.06 e então Josh Lederberg também era mais jovem que Watson,
00:16:11.2432 e 33 anos cada um. Mas Watson tinha 34 anos.
00:16:16.16.18 E teve o privilégio de uma vida longa e rica
00:16:19.24in que ele poderia voltar e relembrar e discutir aquele fevereiro.
00:16:25.02 Mas antes disso talvez, deixe-me ilustrar que eu tentei introduzir em diferentes capítulos
00:16:34.03 neste livro que eu recentemente publiquei alguns pequenos haikus.
00:16:42.03E o haiku que se refere ao capítulo que discute o DNA simplesmente lê,
00:16:44.15A dupla hélice
00:16:46.11Eternidade em um fio
00:16:48.05Simetria bem usada
00:16:49.20E eu quero enfatizar a eternidade
00:16:53.12Porque esta é a linguagem que tem sido usada desde então
00:16:56.11A linguagem genética foi inventada
00:16:59.21ou quando a vida se originou no mundo.