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  Aplicando o Guia da Ciência: Resolvendo a dupla hélice do ADN
James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins e Rosalind Franklin desempenharam um papel na descoberta da estrutura do ADN, o ácido desoxirribonucleico — a molécula que codifica genes em todos os seres vivos. Compare a sua investigação com o Guia da Ciência , e veja como acha que se classifica.

James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkens, e Rosalind Franklin

James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins, e Rosalind Franklin

Foca-se no mundo natural?
O ADN é uma molécula presente nas células de todos os seres vivos.
 
Extraindo ADN no laboratório

Extração de ADN no laboratório.
Tem como objetivo explicar o mundo natural?
Nos anos 1940 e 50, a genética era um tema quente. As pessoas sabiam que a descendência tinha características comuns a ambos os pais, mas ninguém sabia que material genético transportava a informação. A principal pista veio em 1944, quando Oswald Avery e seus colegas1 realizaram uma experiência que sugeria que o ADN é a molécula por detrás da hereditariedade. Esta e outras descoberta levaram Watson, Crick, Wilkins, e Franklin a estudarem o ADN. Eles pensaram que conhecer a estrutura do ADN ajudaria a explicar o funcionamento dos genes.

Usa ideias testáveis?
Watson e Crick trabalharam sobre a estrutura do ADN, utilizando modelos de átomos e moléculas semelhantes aos usados hoje em dia em aulas de química. O artigo que publicaram propôs uma hipótese para a estrutura de ADN que podia ser avaliada usando dados sobre os constituintes químicos do ADN, imagens da estrutura do ADN obtidas através de difração de raios-X, e o que era conhecido na época sobre como os átomos se encaixam.

Baseia-se em evidência?
Os investigadores anteriores haviam reunido evidência sugerindo que os constituintes do ADN se combinam sempre em proporções simples e previsíveis. Rosalind Franklin e Maurice Wilkins produziram imagens de raios-X de ADN que forneceram pistas cruciais para a sua estrutura. Estas linhas de evidência, juntamente com muitas outras, inspiraram e apoiaram as ideias de Watson e Crick sobre a localização dos diferentes tipos de átomos dentro de uma molécula de ADN.

Modelo original de Watson e Crick da estrutura de ADN foto de difração de raios-X de ADN feita por Wilkins e Franklin, que serviu como uma linha de evidência chave para descobrir a estrutura do ADN
À esquerda, modelo original de Watson e Crick da estrutura de ADN. À direita, uma foto de difração de raios-X de ADN feita por Wilkins e Franklin, que serviu como uma linha de evidência chave para descobrir a estrutura do ADN. O padrão em forma de 'x' na imagem sugere fortemente uma forma helicoidal e outros detalhes da estrutura.

Envolve a comunidade científica?
Tanto a competição como a colaboração estimularam a pesquisa sobre a estrutura do ADN. Sabendo que outros estavam a investigar a mesma questão, Watson e Crick trabalharam febrilmente sobre o problema, desejosos de serem os primeiros a encontrar a solução. No entanto, a colaboração também foi importante — muitos cientistas fizeram contribuições importantes para resolver a estrutura. Wilkins e Franklin contribuíram com imagens que forneceram evidência chave, e Watson e Crick produziram um modelo quimicamente estável do ADN. Foi acordado que Wilkins, Franklin, e Watson e Crick iriam publicar três artigos separados na mesma edição da Nature, tornando as suas descobertas disponíveis a outros cientistas para serem avaliadas.

Conduz a novas investigações?
A resolução da estrutura do ADN teve efeitos duradouros sobre a comunidade científica. Apenas um mês após a publicação da sua hipotética estrutura, Crick e Watson publicaram a sua hipótese sobre como o ADN é copiado. Com algumas correções, experimentação posterior também apoiou esta segunda hipótese. O conhecimento da estrutura do ADN levou a avanços científicos, tais como a compreensão de como essa estrutura governa a formação de proteínas, e a novas tecnologias e usos, como sequenciamento de ADN e identificação por ADN.

>Uma pequena porção da sequência de ADN para o gene BRCA2, um gene que produz as proteínas envolvidas na reparação dos danos em cromossomas. Algumas versões deste gene estão associadas a um maior risco de cancro de mama
Uma pequena porção da sequência de ADN para o gene BRCA2, um gene que produz as proteínas envolvidas na reparação dos danos em cromossomas. Algumas versões deste gene estão associadas a um maior risco de cancro de mama.

Os investigadores comportam-se cientificamente?
Watson, Crick, Wilkins e Franklin relataram todos os dados coligidos completamente e com precisão, e, nesse sentido, portaram-se exatamente como esperamos que os cientistas o façam. No entanto, antes da sua publicação, imagens de raios-X produzidas por Franklin foram, sem o seu conhecimento ou consentimento, compartilhadas com Watson e Crick. Estas imagens foram particularmente importantes na formação da hipótese de Watson e Crick, no entanto, no seu artigo sobre a estrutura do ADN, eles não deram a Franklin o crédito que lhe era devido.

Agora, decida por si mesmo. Como é que resolver a estrutura do ADN se classifica no Guia da Ciência?

Guia da Ciência

resumo
A ciência não pode ser definida absolutamente. No entanto, empreendimentos científicos têm um conjunto de características fundamentais, resumidos no Guia da Ciência.

ciência em ação
Para saber mais sobre como a estrutura do ADN foi resolvida, veja A estrutura do ADN: Cooperação e competição.



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1Avery, O.T., C.M. MacLeod, and M. McCarty. (1944). Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of Pneumococcal types. Journal of Experimental Medicine 79:137-159.
2Watson, J.D., and F.H.C. Crick. 1953. A structure for deoxyribose nucleic acid. Nature 171:737-738; Wilkins, M.H.F., A.R. Stokes, and H.R. Wilson. 1953. Molecular structure of deoxypentose nucleic acids. Nature 171:738-740; Franklin, R., and R.G. Gosling. 1953. Molecular configuration in sodium thymonucleate. Nature 171:740-741.

Fotos de James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkens, Rosalind Franklin, modelo de ADN de Watson e Crick, e padrão de difração de raios-X de Wilkins e Franklin cortesia de Biblioteca e Arquivo do Laboratório Cold Spring Harbor, Coleção James D. Watson; frasco com ADN isolado cortesia de Joel R. McNeal; Sequência de ADN para gene BRCA2 cortesia do National Center for Biotechnology Information


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