Уотсон, Джеймс Дьюи (1928-), американский молекулярный биолог, помог определить молекулярную структуру дезоксирибонуклеиновой кислоты или ДНК, носителя генетического материала в живых организмах. За это достижение Уотсон разделил Нобелевскую премию 1962 года по физиологии и медицине с британским биологом Фрэнсисом Х.Криком и британским биофизиком Морисом Хью Фредериком Уилкинсом.
В начале 1950-х годов Уотсон и Крик стали партнерами в поисках структуры ДНК. Однако они были не единственными учеными, исследующими ДНК, и вскоре они оказались в гонке за то, чтобы первыми решить эту проблему. Эти двое встречались несколько часов в день, чтобы обсудить свой подход. На основе результатов кристаллографических экспериментов, проводимых в лаборатории Уилкинса. Уотсон и Крик смогли построить трехмерную модель молекулы ДНК, используя бусинки, проволоку и картон. В 1953 году Уотсон и Крик опубликовали результаты своих исследований в британском журнале Nature. Они выиграли гонку по поиску структуры ДНК и, как следствие, открыли строительные блоки жизни.
Модель Уотсона-Крика показала, что молекула ДНК представляет собой двойную спираль. Структура ДНК проливает свет на то, как она воспроизводится. ДНК состоит из двух нитей, которые образуют стороны лестницы, скрученной, чтобы напоминать винтовую лестницу. Ступени лестницы состоят из парных оснований с чередующимися химическими веществами. Во время деления ячеек лестница расстегивается, как если бы лестница была разделена посередине. Когда это происходит, последовательность баз действует как шаблон, создавая новые лестницы, которые идентичны исходным лестницам. Таким образом, генетическая информация передается из поколения в поколение.
Уотсон был связан с Лабораторией количественной биологии Колд-Спринг-Харбор в Колд-Спринг-Харбор, Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк, с 1968 года. За это время он помог воспитать грядущие поколения генетиков. Он является автором «Молекулярной биологии гена» (1965), широко используемого учебника по молекулярной биологии, и соавтором «Молекулярной биологии клетки» (1983). Он известен как откровенный критик по научным вопросам и откровенно написал о своих коллегах-ученых в своих мемуарах 1968 года «Двойная спираль», книге, в которой рассказывается о двухлетнем сотрудничестве между ним и Криком.
Уотсон был единственным сыном Джеймса Д. и Джин (Митчелл) Уотсон. Мальчиком он любил наблюдать за птицами. Он получил образование в государственных школах Чикаго, посещал гимназию Горация Манна и среднюю школу Южного берега. Уотсон преуспел в учебе и появился в популярном радио-шоу Quiz Kids в 1940-х годах. Он бросил среднюю школу в 1943 году, через два года, чтобы поступить в экспериментальный колледж Чикагского университета, где изучал орнитологию. Изначально он хотел стать орнитологом и работать в заповеднике. К тому времени, когда четыре года спустя он получил степень бакалавра зоологии, его интересы обратились к генетике и желанию «узнать, что это за ген».
Уотсон поступил в аспирантуру Университета Индианы в Блумингтоне на стипендию. В то время как в Индиане. Докторскую диссертацию Уотсон выполнял под руководством итальянского бактериолога Сальвадора Эдварда Лурия. Исследование Уотсона было сосредоточено на влиянии рентгеновских лучей на размножение фага или бактериального вируса. Летом 1948 года Уотсон и Лурия отправились в лабораторию Колд-Спринг-Харбор. Это был первый визит Уотсона в лабораторию, и он был там, чтобы пройти трехнедельный курс, который вел Макс Дельбрюк, немецкий биолог, опубликовавший знаменательную статью о генетике фагов. Уотсон защитил докторскую диссертацию. в 1950 году, а затем провел год, исследуя биохимию ДНК в Копенгагенском университете в рамках постдокторской стипендии Национального исследовательского совета.
Весной 1951 года Уотсон посетил научную конференцию в Неаполе, Италия. Именно на этом симпозиуме Морис Уилкинс, генетик из лаборатории Королевского колледжа в Лондоне, рассказал о своей рентгеновской работе с ДНК и показал фотографию, которую он сделал с помощью этой техники. Выступление оказало глубокое влияние на Уотсона и пробудило в нем интерес к этой теме. Вскоре после этого Уотсон услышал о моделях Линуса Карла Полинга, показывающих частичную структуру белков. Вдохновленный этой работой, Уотсон помог Джону Каудери Кендрю в Кавендишской лаборатории в Кембридже, Англия, изучить структуру белков.
Осенью 1951 года Уотсон приехал в Кембридж на грант Национального фонда детского паралича. Стремясь сэкономить, он жил в комнате в доме Кендрю. Вскоре Уотсон узнал, что его не интересуют белки и что он хочет изучать ДНК. Вскоре после прибытия в лабораторию он встретил Фрэнсиса Крика, и они быстро обнаружили общий интерес к исследованию ДНК. В то время Крик был 35-летним аспирантом и экспериментировал с белками. И Уотсон, и Крик решили, что лучший способ изучить структуру ДНК - это следовать тому же методу, который Полинг использовал для построения своих моделей белков. Вместо того чтобы использовать обширные математические рассуждения для решения своей проблемы, Полинг полагался на простые законы структурной химии.Затем он создал трехмерные модели, показывающие, какие атомы находятся рядом друг с другом. Как и Полинг, Уотсон и Крик решали свою проблему, встречаясь по несколько часов каждый день. Они разработали свою модель, уточняя по ходу дела, чтобы убедиться, что она согласуется с существующими научными данными.
Уотсон и Крик получили некоторую помощь в своем исследовании от Розалинды Элси Франклин, британского физико-химика и коллеги Уилкинса по Королевскому колледжу в Лондоне. Уотсон и Крик боролись за форму ДНК, когда Уотсону показали дифракцию рентгеновских лучей, сделанную Франклином, которая ясно показала, что структура ДНК была спиральной. Хотя эта фотография оказалась решающей для открытия Уотсона и Крика, Франклин не подозревал, что они ее видели. Она умерла от рака в 1958 году, и Уотсон с запозданием признал вклад Франклина в его книгу «Двойная спираль». Уотсон и Крик сообщили о своих результатах в двух статьях, опубликованных весной 1953 года. Первая статья сопровождалась иллюстрацией спирали, нарисованной женой Крика, Одиллией.
Позже в 1953 году Уотсон принял должность старшего научного сотрудника по биологии в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, штат Калифорния. Два года спустя он был назначен доцентом биологии Гарвардского университета, где он был назначен адъюнкт-профессором в 1958 году и полным профессором в 1961 году. Семь лет спустя Уотсон стал директором лаборатории Колд-Спринг-Харбор в Колд-Спринг-Харбор, Лонг-Айленд, Нью-Йорк. Йорка, оставаясь на факультете Гарварда. Он продолжал выполнять эту двойную работу до 1976 года, когда он покинул Гарвард, чтобы посвятить всю свою энергию Колд-Спринг-Харбор.
С момента прихода к власти в Колд-Спринг-Харбор Уотсон продвигал исследования в области вирусологии опухолей, и это направление исследований привело ученых к лучшему пониманию генов рака. Watson также сделал упор на образование и расширил предлагаемые в лаборатории классы для продвинутых студентов в области молекулярной биологии, а также для учащихся средних и старших классов. Для достижения своих образовательных целей он основал институт, присуждающий ученые степени, Cold Spring Harbor Laboratory Watson School of Biological Sciences. В 1994 году он стал президентом лаборатории Колд-Спринг-Харбор и занимает эту должность до сих пор. В качестве президента он помогал руководить общей политикой предприятия.
В 1988 году Уотсон стал помощником директора, а годом позже директором Национального центра проекта генома человека Национальных институтов здравоохранения (NIH). Наблюдая за проектом, он выделил небольшую часть средств на изучение этических вопросов, вытекающих из результатов проекта. На протяжении своего пребывания в должности Уотсон имел ряд разногласий с Национальным институтом здравоохранения и в 1992 году ушел в отставку.
Помимо Нобелевской премии, Уотсон получил множество наград, включая премию Джона Коллинза Уоррена Массачусетской больницы общего профиля в 1959 году; премия Эли Лилли в области биохимии, 1960; премия Ласкера Американской ассоциации общественного здравоохранения, 1960 г .; Золотая медаль Джона Дж. Карти Национальной академии наук, 1971 г .; и Президентская медаль свободы, 1977 год. Он был членом Американской академии искусств и наук с 1958 года и Национальной академии наук с 1962 года.
