История освоения биологического микромира

Историю современной биологии есть основания начинать с проникновения исследователей в биологический микромир: мир микроорганизмов, клеток и субклеточных структур. Одной из центральных стала проблема биологической (генетической) наследственности. В середине XIX века была выдвинута идея существования в живых организмах наследственных факторов, позднее названных генами, но долгое время была неизвестна их природа. Важным этапом стала разработка хромосомной теории наследственности, связанная с находящимися в клеточных ядрах субклеточными структурами, – хромосомами. Далее кандидатом на «вещество наследственности» стал находящийся в хромосомах полимер, получивший химическое наименование «дезоксирибонуклеиновая кислота» (ДНК). Но никакой фантазии не хватало, чтобы усмотреть какую-либо связь ДНК с фенотипическими признаками живых организмов. В 1953 году Джеймсу Уотсону и Фрэнсису Крику при построении молекулярной модели ДНК удалось выявить механизм копирования нерегулярной последовательности содержащихся в ДНК четырёх гетероциклических оснований, присутствующих по одному в каждом мономере ДНК. Был сделан вывод, что эти последовательности и содержат в себе генетическую информацию. Однако решающую роль сыграл не механизм копирования, а идея кодирования – революционная идея, выдвинутая вскоре, в 1954 году, физиком Георгием Гамовым. Согласно этой идее, в ДНК записан генетический текст, и в живых клетках имеется механизм, переводящий (перекодирующий) последовательности триплетов мономеров ДНК («букв» генетического текста) в аминокислотные последовательности молекул разнообразных белков – основных функциональных молекул живой природы. Эти тексты в настоящее время позволили исследователям выйти на новый уровень познания живой природы.