| | | | Franklin fotoğrafı çekilemeyecek kadar küçük olan DNA’nın yansımasını elde etmek için X-ışını kırılması tekniğini kullanarak DNA görüntüsü yakaladı. X ışınlarının kısa dalga uzunluğu sayesinde, dalgalar atomlardan geri dönerek DNA gibi çok ufak yapıların görüntüleri elde edilebiliyor. X ışınları DNA’nın moleküler yapılarının içinden geçerken değişik yönlere dağılarak kırılıyorlar ve DNA’dan dışarı çıkarken, arkalarında fotografik parçalardan oluşan kombinasyonlar bırakıyorlar.
|
|
|
|
| | 
Bunların geri birleştirilmesi sonucunda fotoğraf oluşuyor. Franklin’in çektiği Foto 51, Franklin’in izni olmadan Watson’a ulaşmış ve Watson bu resimdenaldığı ilham ile sürdürdüğü DNA araştırmasını tamamlamıştı. Bir başka değişle, birbirlerinden ayrı çalışan iki bilimadamından Watson, Franklin’in resmi sayesinde çıkmaza giren araştırmasını bitirdi. Franklin’in resmi bulgu olarak Watson’ın araştırmasının önündeydi ve bu sayese Watson birkaç basamağı atlayabilmişti. Foto 51’in elden ele dolaşması bilimdünyasındaki tartışmalardan biri olarak tarihte yerini aldı.
DNA’DAKİ “X”
Işın kırılması şunu önerir: Heliksi yapılardan geçerken, ışınlar helikse dik açıyla kırılmaya uğrarlar. Heliks boyunca kırılan ışın, geri döndüğünde heliks etrafında “X” formunda bir ‘kırılmışlık’ gösterir. Işığın “X” formunda kırılması ise, içinden geçtiği heliksin yapısıyla ilgili ipuçları veriyor. “X” formunun altında, üstünde ve iki yanında 4 adet keskin hatlarla belli beyazımsı elmas görünümünde şekiller belirir.
|
|
|
|
| | 
Bu eşit parçalı “elmas”ların oluşumu, eğer her elmas aslında bir yandaki heliksin parçası olarak birbirine bağlı olduğuna göre, X-ışınlarının “X” formundaki kırılımının süreklilik gösterdiğini kanıtlıyor; aynı mantıkla, bu da şu anlama geliyor, eğer kırılma sürekliyse heliks yapıların da aynı şekilde bir süreklilik göstermesi gerekir. Bu elmasların oluşumu, DNA’nın temelini oluşturan şeker fosfat molekülerinin eksenleri boyunca düzenli seriler halinde yanyana gelmesinden kaynaklanıyor.
“X” formunun yukarı ve aşağısının sağ ve soluna göre daha beyaz olması ise, şeker-fosfat gruplarının DNA molekülünün dışında, bazların ise içeride bulunduğuna işaret ediyor.
Foto 51’deki “X” formunu oluşturan bulanık çizgiler, heliks yapıdaki ışın kırılmasındaki ayrımlardan dolayı varolduğu anlaşılan “katmanlar” boyunca sıralanıyor, bu lekeler ışın kırılmasının kuvvetine göre dağılıyorlar. Bulanık çizgiler halinde uzanan bu lekeler, heliksin merkez eksenine paralel açılan doğrularda gerçekleşen X ışınlarınlarının kırılması ve dağılmasından oluşuyor. Lekelerin bulanıklığı ise bir anda tek DNA’ye bakılırken, arkaplandaki sayısız DNA’ların helikslerinin de eldeki X ışınların dolaylı kırılma etkisi yapmasından kaynaklanıyor, bu durumda DNA molekülü, sürekli heliks yapısı sayesinde ‘düzensiz’ bir düzen içinde kurgulanıyor.
|
|
|
|
| | 
Bu lekelerin eşit-aralıklı katmanlara yayılmışlığının incelenmesi durumda, DNA’nın içinde bulunan değişik yapıcıklarının arasındaki mesafeler ve bu mesafelerin DNA’nın genel yapısına oranları hesaplanabilir. Ayrıca lekelerin katmanlar boyunca simetrik olarak sıralanmış olması da, heliksin düzenli ve eşit aralıklarla dönüş-bükümler yaptığına işaret ediyor.
EKSİK KATMAN SIRALARI
Dikkatli bakılacak olursa “X” formunun 4. katmanda “X” in dört ayağında da birden boşluklar göze çarpar. Bu boşluklar, X ışınlarının, helikslerin birbirleriyle kesiştiği noktalarda, birbirlerinin ışın-kırmasını engellemesinden dolayı kırılamamasından kaynaklanıyor.
|
|
|
|
| | 
Eksik lekeler, diğer bir deyişle X-ışınlarının kimi noktalarda kırılamaması, DNA’nın esasen “çiftli heliks” yapıya sahip olduğuna işaret ediyor. Çiftli olan heliks yapıda, kesişimlere denk gelen ışınlar kırılmadan DNA’yı yarıp geçiyorlar, bu da boşluk olarak gözüküyor. Watson ve Crick bunu gördüklerinde şu karara vardılar: X ışınlarının kırıldıkları düzende boşluk bırakmaları, helikslerin büküm-sıralarında, bir sıranın diğerine göre daha kalın olmasından, dolayısıyla heliks bükülmelerinin inceli kalınlı olarak “karşılıklı” sürmesi, onların esasen “çiftli” yapısından sonuçlanıyor olabilir kanısına vardılar.
Birazcık da trigonometrinin de yardımıyla DNA’nın boyutları hesaplanabilir. Heliksin çapı 1 nanometre’dir (1 milimetrenin 1 milyonda biri).
|
|
|
|
| | 
Aslında çok büyük bir rakam olan bu hesaba göre, şeker-fosfat kümeleri. Aynı zamanda taban çiftleri arasındaki mesafeler de (A - T ve C- G) 0.34 nanometre olarak ve helikslerin her kesişimi arasındaki tam mesafe de 3.4 nanometre (kesişim başına 10 taban çifti) olarak ölçüldü.
| |
| |
DNA 50 yaşında
