वॉटसन और क्रिक मॉडल, जिसे वॉटसन-क्रिक डबल हेलिक्स मॉडल भी कहा जाता है, एक आनुवंशिक जीवविज्ञान क्षेत्र में एक मौलिक खोज है जो डीएनए (डेऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) की संरचना का व्याख्यान करती है। इस मॉडल ने जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक द्वारा 1953 में प्रस्तावित किया गया था, जिसने डीएनए की तीन आयामी संरचना का आलोचनात्मक व्याख्यान किया और यह बताया कि यह वंशानुगति के जीवन रसायन के मोलेक्यूल के रूप में कैसे काम करता है। वॉटसन और क्रिक मॉडल को अक्सर 20वीं सदी की सबसे महत्वपूर्ण वैज्ञानिक खोजों में से एक माना जाता है। यहां उनके मॉडल की एक व्याख्या है:

वॉटसन और क्रिक मॉडल की संरचना:

वॉटसन और क्रिक मॉडल के अनुसार, डीएनए को एक डबल-स्ट्रैंड हेलिकल संरचना के रूप में वर्णित किया जाता है, जिसे अक्सर “डबल हेलिक्स” के रूप में कहा जाता है। इस संरचना के प्रमुख घटक हैं:

1. द्विपरस्पर्शी धाराएं: डीएनए में दो लंबी चेन (या धाराएं) होती हैं जो उलटी दिशा में दौड़ती हैं। ये धाराएं द्विपरस्पर्शी होती हैं, यानी एक 5’ से 3’ और दूसरी 3’ से 5’ चलती हैं। इस व्यवस्था का पूरकतामक आधारीभूत हैं संबंधित बेस पेयरिंग के लिए।

2. पूरक बेस पेयरिंग: डीएनए धाराओं की लंबाई के साथ, नाइट्रोजेनिक आयाम आयातित करी गई होती हैं। डीएनए में चार नाइट्रोजेनिक आयाम होते हैं: एडेनिन (ए), थाइमिन (टी), साइटोज़ीन (सी), और ग्वानिन (जी)। वॉटसन और क्रिक मॉडल ने विशिष्ट बेस पेयरिंग नियम प्रस्तावित किए थे: एडेनिन (ए) हमेशा थाइमिन (टी) के साथ पेयर बनाता है, और साइटोज़ीन (सी) हमेशा ग्वानिन (जी) के साथ पेयर बनाता है। यह पूरक बेस पेयरिंग, डीएनए सीढ़ी के चरणों को बनाती हैं।

3. हाइड्रोजन बांध: बेस पेयर्स को हाइड्रोजन बांधों द्वारा एक साथ रखा जाता हैं। विशेष रूप से, ए थाइमिन के साथ दो हाइड्रोजन बांध बनाता है, और सी ग्वानिन के साथ तीन हाइड्रोजेन बॉन्ड बनाता हैं। ये हाइड्रोजेन बांध डबल हेलिक्स संरचना को स्थिर करते हैं।

4. शर्करा-फॉस्फेट पंख: शर्करा-फॉस्फेट पंख सहित डेक्सीराइबोज़ शर्करा मोलेक्यूल और फॉस्फेट समूहों से मिलकर बनी होती हैं। यह डीएनए डबल हेलिक्स का बाहरी संरचना बनाती हैं।

5. दाहिने-हाथ के हेलिक्स: डबल हेलिक्स में एक दाहिने-हाथ की मोड़ होती है, हर 10 अधार पेयर्स के बाद यहां पूरी चक्रवृत्ति होती हैं। यह ट्विस्टिंग सेल के भीतर डीएनए को संक्षिप्त रूप में पैकेज करने की अनुमति देता हैं।

वॉटसन और क्रिक मॉडल का महत्व:

डीएनए संरचना के वॉटसन और क्रिक मॉडल ने उन्नतियों और वंशानुगति के आणविक आधार की समझ के लिए हमारे धारणा पर गहरा प्रभाव डाला है:

1. प्रतियांतरण: पूरक बेस पेयरिंग और द्विपरस्पर्शी स्वभाव व्याख्या करते हैं कि डीएनए कैसे अपने आप को सटीकता से प्रतियांतरित कर सकता हैं। प्रतियांतरण के दौरान, दो डीएनए धाराएं अलग हो सकती हैं, और प्रत्येक धारा एक नये पूरक धारा की संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में सेवा कर सकती हैं। यह मेकेनिज़्म सेल विभाजन के दौरान आनुवंशिक जानकारी के सटीक प्रसार की सुनिश्चित करता हैं।

2. आनुवंशिक कोड: बेस पेयरिंग नियम (ए-टी और सी-जी) ने बताया कि आनुवंशिक जानकारी कैसे डीएनए के क्रम में एनकोड होती हैं। एक डीएनए धारा के आधार पर बेसों का क्रम प्रोटीनों के अमिनो एसिड क्रम की निर्धारण करता हैं।

3. मूटेशन: डीएनए की संरचना की समझ डालने ने यह भी स्पष्ट किया कि कैसे मूटेशन (डीएनए क्रम में परिवर्तन) हो सकते हैं। मूटेशन दायरोंकी अमल में बदलाव के परिणामस्वरूप हो सकते हैं, जो नाइट्रोजिनस बेस दायरोंकी क्रम में परिवर्तन से हो सकते हैं, जो विकल्पीय आनुवंशिक जानकारी और विकल्पों की विरासत को सुपुर्द कर सकते हैं।

4. अनुसंधानात्मकता: यह डबल हेलिक्स संरचना स्पष्ट करती है कि जेनेटिक जानकारी एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी को कैसे पहुंचती है। पुत्र/पुत्री पुरुषों द्वारा प्रत्येक माता-पिता से एक-एक डीएनए रेखा विरासत में लेते हैं, जो आनुवंशिक विविधता और गुणों की विरासत को योगदान देते हैं।