เช่นเดียวกับวงแหวนแห่งอำนาจใน "ลอร์ดออฟเดอะริงส์" ของโทลคีน กรดดีออกซี ไรโบนิวคลีอิก (DNA) เป็นโมเลกุลหลักของทุกเซลล์ ประกอบด้วยข้อมูลสำคัญที่ส่งต่อไปยังรุ่นต่อๆ มาแต่ละรุ่น มันประสานการสร้างตัวเองเช่นเดียวกับโมเลกุลอื่น ๆ (โปรตีน) หากมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย อาจส่งผลร้ายแรง หากถูกทำลายเกินกว่าจะซ่อมแซม เซลล์ก็จะตาย
การเปลี่ยนแปลงใน DNA ของเซลล์ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะของสปีชีส์ เมื่อเวลาผ่านไปนาน การคัดเลือกโดยธรรมชาติจะทำหน้าที่เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เพื่อพัฒนาหรือเปลี่ยนแปลงสายพันธุ์
การมีหรือไม่มีหลักฐานดีเอ็นเอในที่เกิดเหตุอาจหมายถึงความแตกต่างระหว่างการตัดสินว่ามีความผิดและการพ้นผิด ดีเอ็นเอมีความสำคัญมากจนรัฐบาลสหรัฐฯ ใช้เงินจำนวนมหาศาลเพื่อไขลำดับของดีเอ็นเอในจีโนมมนุษย์ด้วยความหวังว่าจะเข้าใจและหาวิธีรักษาโรคทางพันธุกรรมหลายอย่าง สุดท้าย จาก DNA ของเซลล์เดียว เราสามารถโคลนสัตว์ พืช หรือแม้แต่มนุษย์ได้
แต่ดีเอ็นเอคืออะไร? หาได้ที่ไหน? อะไรทำให้มันพิเศษมาก? มันทำงานอย่างไร? ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกถึงโครงสร้างของ DNA และอธิบายว่า DNA สร้างตัวเองได้อย่างไรและกำหนดลักษณะทั้งหมดของคุณอย่างไร ก่อนอื่น มาดูกันว่า DNA ถูกค้นพบได้อย่างไร
ดีเอ็นเอเป็นหนึ่งในโมเลกุลที่เรียกว่า กรดนิ วคลีอิก กรดนิวคลีอิกถูกค้นพบครั้งแรกในปี พ.ศ. 2411 โดยฟรีดริช ไมเชอร์ นักชีววิทยาชาวสวิส ซึ่งแยกดีเอ็นเอออกจากเซลล์หนองบนผ้าพันแผล แม้ว่า Meischer สงสัยว่ากรดนิวคลีอิกอาจมีข้อมูลทางพันธุกรรม แต่เขาไม่สามารถยืนยันได้
ในปี 1943 Oswald Avery และเพื่อนร่วมงานที่ Rockefeller University แสดงให้เห็นว่า DNA ที่นำมาจากแบคทีเรียStreptococcus pneumoniaสามารถทำให้แบคทีเรียที่ไม่ติดเชื้อกลายเป็นเชื้อได้ ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า DNA เป็นโมเลกุลที่มีข้อมูลอยู่ในเซลล์ บทบาทข้อมูลของ DNA ได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมในปี 1952 เมื่อ Alfred Hershey และ Martha Chase แสดงให้เห็นว่าการสร้างไวรัสใหม่ ไวรัสbacteriophageฉีด DNA ไม่ใช่โปรตีน เข้าไปในเซลล์เจ้าบ้าน (ดู ข้อมูลเพิ่มเติมที่ ไวรัสทำงานอย่างไร )
ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงได้ตั้งทฤษฎีเกี่ยวกับบทบาทการให้ข้อมูลของ DNA มาเป็นเวลานาน แต่ไม่มีใครรู้ว่าข้อมูลนี้ถูกเข้ารหัสและส่งต่ออย่างไร นักวิทยาศาสตร์หลายคนเดาว่าโครงสร้างของโมเลกุลมีความสำคัญต่อกระบวนการนี้ ในปี 1953 James D. Watson และ Francis Crick ได้ค้นพบโครงสร้างของ DNA ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ เรื่องราวได้รับการอธิบายไว้ในหนังสือ "The Double Helix" ของ James Watson และนำมาสู่หน้าจอในภาพยนตร์เรื่อง "The Race for the Double Helix" โดยพื้นฐานแล้ว วัตสันและคริกใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองระดับโมเลกุลและข้อมูลจากผู้วิจัยคนอื่นๆ (รวมถึงมอริซ วิลกินส์, โรซาลินด์ แฟรงคลิน, เออร์วิน ชาร์กาฟฟ์ และไลนัส พอลลิง) เพื่อแก้ปัญหาโครงสร้างของดีเอ็นเอ วัตสัน คริก และวิลกินส์ ได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์จากการค้นพบโครงสร้างของดีเอ็นเอ (แฟรงคลิน ซึ่งเป็นของวิลกินส์
