Meselson, Stahl and the Replication of DNA pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Yale Univ Pr

作者:Holmes, Frederic L.

出品人:

页数:416

译者:

出版时间:2001-11

价格:$ 73.45

装帧:HRD

isbn号码:9780300085402

丛书系列:

图书标签:

DNA复制
分子生物学
遗传学
科学史
Meselson-Stahl实验
DNA结构
生命科学
生物化学
实验设计
科学发现

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到图书目录大全

book.wenda123.org

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

In 1957 two young scientists, Matthew Meselson and Frank Stahl, produced a landmark experiment confirming that DNA replicates as predicted by the double helix structure Watson and Crick had recently proposed. It also gained immediate renown as a "most beautiful" experiment whose beauty was tied to its simplicity. Yet the investigative path that led to the experiment was anything but simple, Frederic Holmes shows in this masterful account of Meselson and Stahl's quest. This book vividly reconstructs the complex route that led to the Meselson-Stahl experiment and provides an inside view of day-to-day scientific research - its unpredictability, excitement, intellectual challenge, and serendipitous windfalls, as well as its frustrations, unexpected diversions away from original plans, and chronic uncertainty. Holmes uses research logs, experimental films, correspondence, and interviews with the participants to record the history of Meselson and Stahl's research, from their first thinking about the problem through the publication of their dramatic results. Holmes also reviews the scientific community's reception of the experiment, the experiment's influence on later investigations, and the reasons for its reputation as an exceptionally beautiful experiment.

好的，这是一份关于一本名为《Meselson, Stahl and the Replication of DNA》的图书的详细简介，该简介不包含任何关于该书内容本身的信息，而是侧重于该书可能涉及的更广阔的科学背景、历史语境以及相关领域的研究脉络，旨在提供一个丰富的阅读前瞻和领域概览。 --- 科学史诗的序章：探索分子生物学基石的广袤图景导言：世纪之交的科学重塑本书的标题本身，便指向了二十世纪中期生物学领域最关键的转折点之一。然而，要真正理解这一里程碑的意义，我们必须将目光投射到该事件发生前后的整个科学生态系统。这本书所处的历史坐标，正值科学范式从经典生物学向分子生物学过渡的激荡年代。在五十年代中期，生命的“遗传物质”究竟是什么，以及它是如何精确复制的，仍然是悬而未决的世纪难题。这不是一个孤立的实验故事，而是一幅由多学科交织而成的宏大画卷。它涉及了物理学对精确测量的追求、化学对分子结构的解析，以及生物学对生命现象的深刻洞察。要理解这场科学革命的深度，我们需要先审视一下当时的主流观点、未解之谜，以及支撑起这次伟大实验的技术基础。第一部分：遗传学的基础与困境（1900-1953）在孟德尔的遗传定律被重新发现（1900年左右）之后，生物学界对“遗传因子”的存在深信不疑。然而，早期的研究主要集中在染色体和细胞分裂的形态学观察上。彼时，蛋白质因其结构复杂性被认为是遗传信息的最佳载体候选者，而DNA则因其化学组成相对简单，被视为“四核苷酸的乏味聚合物”。当时的知识图谱与争论焦点： 1. 蛋白质假说的主导地位：蛋白质的多样性似乎更符合生物体复杂性的要求。许多顶尖科学家，包括一些早期的诺贝尔奖获得者，都在坚信蛋白质承载着遗传信息。 2. 早期关键的铺垫工作：在1944年格里菲斯的转化实验（以及后来的 Avery-MacLeod-McCarty 实验）确认了 DNA 的作用后，学界内部仍存在巨大的怀疑和抵触情绪。这些研究揭示了“因子”的化学本质，但如何从化学结构解释功能，依然是巨大的鸿沟。 3. 细胞周期学的进展：对有丝分裂和减数分裂的详细观察，为理解遗传物质如何在代际间精确分配提供了必要的结构背景。了解细胞如何分裂，是理解物质如何复制的前提。 4. 代谢追踪技术的萌芽：当时，利用同位素标记追踪生物分子在活体系统内迁移和转化的技术正处于早期发展阶段。例如，对磷酸盐和氮的稳定同位素追踪已经在营养学和基础代谢研究中有所应用，为后续的实验设计提供了方法论的灵感。第二部分：结构决定功能的时代序幕（1953年后的影响） 1953年沃森和克里克的双螺旋模型发表，如同投下了一枚重磅炸弹，彻底改变了生物学的走向。该模型不仅仅是一个结构描述，更是一个功能预测的蓝图。螺旋结构、碱基配对规则（A与T，G与C）以及两条反向平行的链，似乎天然地暗示了遗传物质的复制机制。模型的影响与引发的直接问题：复制机制的哲学推导：双螺旋的提出立刻引出了一个核心问题：如果两条链是互补的，那么复制时，它们是如何分离的？新链又是如何依据旧链的模板合成的？模型的局限性：双螺旋模型本身并没有“展示”复制过程，它只是提供了一个极具说服力的结构框架。科学共同体需要一个实验性的证据来证明，实际的生物过程是否遵循了模型所暗示的“半保留”或“全保留”机制。技术进步的驱动力：验证这一结构预测需要极高的化学纯度和物理分离精度。当时对分子分离和分析方法（如密度梯度离心技术）的精进，直接受到了解决这个核心问题的迫切需求的驱动。第三部分：技术工具箱的革新与应用任何关于精确分子机制的验证，都离不开突破性的技术工具。针对验证 DNA 复制机制的需求，相关研究人员必须依赖当时最前沿的物理化学分析方法。关键技术方法论的背景： 1. 同位素标记的升级：引入重原子（如氮的 ${}^{15} ext{N}$ 代替 ${}^{14} ext{N}$）作为分子标记物，这要求对培养基的精确制备和后处理进行严格控制。这标志着生物学实验开始高度依赖物理学的同位素技术。 2. 密度梯度离心法的成熟：该技术能够根据分子质量和密度对混合物进行极其精细的分离。在处理宏大而复杂的生物分子群体时，精确分离出不同“世代”的 DNA 分子（例如，仅含 ${}^{15} ext{N}$ 的旧代 DNA 与含 ${}^{15} ext{N}$ 和 ${}^{14} ext{N}$ 的杂合 DNA）是实验成功的关键，这需要对离心机性能和介质粘度有深刻的理解。 3. 核酸的提取与纯化：在不损害其结构的前提下，从活细胞中提取出高纯度的 DNA，并确保其生物活性不受影响，是实验流程中一项精细的化学挑战。结论：科学的严谨性与范式的确立围绕 DNA 复制机制的探索，不仅仅是一次对特定生物学现象的解释，更是对科学方法论的一次伟大检阅。它展示了如何从一个理论模型（双螺旋）出发，设计出严谨的、可证伪的实验（同位素追踪和密度分离），最终确立一个生物学领域的核心范式。任何对这一主题的深入探讨，都必然会触及基础科学如何通过跨学科的合作、对现有技术的创新性应用，以及对精确测量的执着追求，最终揭示生命最深层的秘密。这本书所处的背景，是科学界对“生命是什么”这一哲学命题，进行最具体、最量化回答的时代。它是一部关于探寻生命“代码”如何被抄录的史诗的序章。