Die Geschichte der Genetik - Teil 2: Die Doppelhelix

Darstellung eines DNA-Strangs

Die Geschichte der Genetik - Teil 2: Die Doppelhelix

Von Michael Lange

Zwei Stränge, die sich umeinander winden. Dazwischen, wie Leitersprossen, die so genannten Basen. So ist die Doppelhelix aufgebaut. Entdeckt wurde sie unter anderem von Francis Crick, der vor 100 Jahren (8.6.1916) geboren wurde.

Der Physiker Francis Crick, war 36 Jahre alt und besaß immer noch keinen Doktortitel, als 1952 der frischgebackene Universitätsabsolvent James D. Watson zu ihm nach Cambridge kam. Die beiden Außenseiter teilten sich ein Büro am Cavendish-Labor und bastelten dort an Molekülmodellen aus Holz und Metall. „Watson war es, der Crick dazu brachte, die DNA zu erforschen, denn Crick arbeitete eigentlich mit Proteinen. Watson war in dieser Sache äußerst zielstrebig“, erinnert sich der damalige Student und spätere Nobelpreisträger Aaron Klug.

Großes Drama

James Watson und Francis Crick gehen im Jahr 1976 spazieren

James Watson und Francis Crick

Watson und Crick vermuteten, dass Erbinformationen in der DNA gespeichert werden und suchten nach Hinweisen auf deren Struktur. Statt selbst zu experimentieren, sammelten die beiden Versuchsergebnisse anderer Forscher. Den entscheidenden Tipp bekam Watson schließlich von einem Physiker aus London. Maurice Wilkins gab einige Ergebnisse aus Untersuchungen mit Röntgenstrahlen weiter – Ergebnisse allerdings, die eigentlich von seiner Kollegin Rosalind Franklin stammten. Diese reagierte dann auch äußerst verärgert. Man hatte sie übergangen. Während Rosalind Franklin im Labor noch weitere Daten sammelte, interpretierten Watson und Crick schon ihr unveröffentlichtes Material. "Irgendwann hätte Rosalind Franklin auch die richtige Struktur entdeckt." Davon ist ihr ehemaliger Mitarbeiter Aaron Klug überzeugt. Aber die Sache war gelaufen: "Das alles war ein großes Drama."

Francis Crick schreibt 1953 in einem Brief an seinen Sohn

"Wir glauben, dass die D.N.A. ein Code ist. (...) Mit anderen Worten: Wir glauben, dass wir den grundlegenden Kopiermechanismus gefunden haben, mit dessen Hilfe Leben aus Leben entsteht. (...) Du kannst verstehen, dass wir sehr aufgeregt sind. Wenn Du nach Hause kommst, werden wir Dir das Modell zeigen."

Die erste Doppelhelix

Am 28. Februar 1953 stand das fertige Modell der DNA-Struktur auf dem Schreibtisch in Watsons und Cricks Büro. Alles passte so gut zusammen, es musste einfach stimmen. Die beiden Stränge, die sich elegant umeinander wanden, und in der Mitte Leitersprossen, die aus vier Basen bestanden: Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin. Die Schlussfolgerung war klar: Die Reihenfolge dieser Basen - A, T, G und C - codierte die Information des Lebens. Watson und Crick verließen ihr Büro, und in ihrer Stammkneipe "The Eagle" verkündeten sie lauthals, sie hätten das Geheimnis des Lebens entdeckt.

Das Ende der klassischen Genetik

Die Basen von Strang Nummer eins dienen als die Matrize für den Strang Nummer zwei und umgekehrt. So kann sich das genetische Material verdoppeln, ohne dass Information verloren geht. Bereits am 25. April 1953 veröffentlichten Watson und Crick ihr Strukturmodell in der Wissenschaftszeitschrift Nature. Zunächst reagierte die Fachwelt skeptisch. Aber dann ging auf einmal alles ganz schnell. Watson und Crick erhielten 1962 den Nobelpreis für Physiologie und Medizin. Rosalind Franklin war zuvor gestorben – und wurde zunächst vergessen. In den sechziger Jahren fanden Francis Crick und andere auch noch heraus, wie genau Dreiergruppen der Basen den Aufbau der Proteine codieren. Der Code des Lebens schien endgültig geknackt. Einige Experten sagten sogar das baldige Ende der molekularen Genetik voraus, denn alle großen Rätsel schienen gelöst. Für kreative Geister war die Forschung etwa hundert Jahre nach Gregor Mendel langweilig geworden.

Watson und Crick in Nature 1953

"Uns ist nicht entgangen, dass die spezifische Paarung der Basen einen möglichen Kopiermechanismus für genetisches Material darstellt. "

Buchempfehlungen:

Am Anfang war die Doppelhelix – James D. Watson und die neue Wissenschaft vom Leben
Ernst Peter Fischer, Ullstein 2002

Rosalind Franklin – Die Entdeckung der DNA oder der Kampf einer Frau um wissenschaftliche Anerkennung
Brenda Maddox, Campus 2003

Die Doppelhelix
James D. Watson, rororo (im Original 1968)

Doppelhelix hält besser – Erstaunliches aus der Welt der Genetik
Sam Kean, Hoffmann und Campe 2013

Redaktion:
Monika Kunze

Stand: 06.06.2016, 16:20