Genetyka

Po powtórnym odkryciu praw Mendla w 1900 r. genetycy przeprowadzili wiele pomysłowych eksperymentów, aby wyjaśnić, jak geny są ułożone w chromosomach oraz przekazywane z pokolenia na pokolenie. Podstawowe pytania, z czego geny są zbudowane i jak działają, pozostawały jednak bez odpowiedzi aż do drugiej połowy XX w. Badania nad zasadami dziedziczenia także nie przyniosły na nie odpowiedzi, poszerzyły jednak wiedzę o molekularnej naturze genów oraz o ich działaniu. Uczeni ogólnie zgadzali się, że główną funkcją genów jest dostarczenie informacji; dlatego cząsteczki, z jakich geny się składają, muszą być zdolne do przechowywania informacji w postaci, którą komórka mogłaby odczytać i wykorzystać. Geny mają także niezliczone inne właściwości, które również należy wziąć pod uwagę. Na przykład doświadczenia na różnych organizmach wykazały, że geny zwykle są stabilne i przekazywane w niezmienionej formie z pokolenia na pokolenie. Mimo to od czasu do czasu ulegają nagłym zmianom, zwanym mutacjami, i tak zmienione są przekazywane następnym pokoleniom. W czasie, gdy rozwijała się genetyka, rozkwitała również biochemia, dzięki czemu uczeni zdołali połączyć znane właściwości genów z właściwościami różnych cząsteczek biologicznych. Jakiego rodzaju cząsteczki mogłyby przechowywać informację? Jak komórka mogłaby ją odczytywać i bezpośrednio wykorzystywać? Jakie cząsteczki byłyby dość stabilne, a jednocześnie w pewnych warunkach miały zdolność ulegać zmianom, np. w postaci mutacji?