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WATSON JAMES DEWEY (1928- )

James Dewey Watson - crédits : A Jones/ Hulton Archive/ Getty Images

James Dewey Watson

Généticien et biochimiste américain qui occupe une place importante dans l'histoire de la biologie moléculaire. Né le 6 avril 1928 à Chicago (Illinois), Watson reçoit une formation de biologiste-ornithologue, et soutient une thèse en 1950. En 1951, sur les conseils de Salvador Luria, qui fut son professeur de microbiologie à l'université d'Indiana, il se rend à Copenhague pour s'initier aux méthodes de la biochimie chez Herman Kalckar. La même année, il assiste à Naples à un congrès et y rencontre Maurice Wilkins qui présente les premiers clichés de diffraction des rayons X par l'acide désoxyribonucléique (ADN). C'est l'époque où l'ombre du livre d'Erwin SchrödingerQu'est-ce que la vie ? (What Is Life ?, 1944) plane encore dans l'esprit de nombreux jeunes scientifiques. C'est aussi l'époque où les travaux d'Oswald Avery viennent suggérer que l'ADN est le support de l'information génétique, alors que l'on croyait que les gènes étaient de nature protéique.

Watson, qui a vingt-trois ans, décide alors de s'attaquer à la structure des acides nucléiques. À l'automne de 1951, il vient à Cambridge, au laboratoire Cavendish dirigé par Lawrence Bragg, l'un des fondateurs de la cristallographie, et rejoint un groupe de chimistes et de cristallographes de renom tels que John Kendrew, Max Perutz (que leurs travaux sur la structure de l'hémoglobine rendront célèbres) et Francis Crick, avec lequel il fait équipe. Commence alors une véritable épopée scientifique que Watson décrit, d'une plume parfois acide, dans son ouvrage The Double Helix ; a Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA, 1968 (La Double Hélice, 1968). Le livre fit quelque scandale, tant il démythifiait la science et les savants, mais il décrit fort bien le cheminement logique qui mena à la découverte de la structure en double hélice de l'ADN.

À Cambridge, Watson se passionne donc pour la cristallographie et collabore avec Maurice Wilkins et Rosalind Franklin. Il commence à étudier l'acide ribonucléique (ARN) du virus de la mosaïque du tabac, et montre qu'il a une structure hélicoïdale, un peu analogue à celle de l'alpha-hélice élaborée par Linus Pauling pour rendre compte de la structure de certaines protéines. Puis, avec Crick, il s'attache à élucider la structure de l'ADN, non sans peine d'ailleurs, car Pauling s'attaque simultanément au même problème. Les deux clés de ce problème seront : d'une part, la structure hélicoïdale ; d'autre part, l'observation faite par Erwin Chargaff que la structure chimique de l'ADN est composée de quatre bases puriques et pyrimidiques (A, T, G, et C), et que toujours A = T, et G = C. Watson et Crick comprennent la valeur de cette observation lorsqu'ils s'aperçoivent que les deux paires de bases A-T et G-C ont des structures complémentaires sur le plan stérique. Cette nouvelle notion, ajoutée à celle d'une structure hélicoïdale, leur permet d'élaborer un modèle de structure en double hélice. Confronté aux clichés de diffraction des rayons X par l'ADN pris par Wilkins, le modèle révèle des concordances frappantes. La double hélice est née, et Watson, en mars 1953, dans une lettre à Max Delbrück, la décrit en ces termes : « ... 1) la structure de base est hélicoïdale : elle consiste en deux hélices enchevêtrées, l'intérieur de l'hélice est occupé par les bases purines et pyrimidines, les groupes de phosphate sont à l'extérieur ; 2) les hélices ne sont pas identiques mais complémentaires, de telle sorte que si une hélice contient une base purine, l'autre contient une base pyrimidine... » Ce travail a été publié quelques jours plus tard dans la revue Nature.

Cette découverte, l'un des événements[...]

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. In Encyclopædia Universalis []. Disponible sur : (consulté le )

Média

James Dewey Watson - crédits : A Jones/ Hulton Archive/ Getty Images

James Dewey Watson

Autres références

  • ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)

    • Écrit par Michel DUGUET, Universalis, David MONCHAUD, Michel MORANGE
    • 10 074 mots
    • 10 médias
    Le 25 avril 1953, l'Américain James D. Watson et le Britannique Francis H. C. Crick, récipiendaires, en 1962, avec le Britannique Maurice Wilkins du prix Nobel de physiologie ou médecine, proposaient, dans la célèbre revue scientifique anglaise Nature, une structure tridimensionnelle...
  • BIOLOGIE - La biologie moléculaire

    • Écrit par Gabriel GACHELIN
    • 7 405 mots
    • 8 médias
    ...physique familière aux cristallographes et étendue depuis peu aux protéines par Linus Pauling, la diffraction des rayons X. En 1953, Maurice Wilkins, James Watson et Francis Crick décrivent cette structure, devenue « emblématique » de la biologie moléculaire, la double hélice de l'ADN, déduite des...
  • BRAGG sir WILLIAM HENRY (1862-1942) & sir WILLIAM LAWRENCE (1890-1971)

    • Écrit par Christian BRACCO
    • 1 790 mots
    • 1 média
    ...Research Council (MRC) pour étudier avec les rayons X la structure moléculaire des systèmes biologiques, où sont engagés Francis Crick (1916-2004) et James Dewey Watson (né en 1928). Ceux-ci découvriront la structure en double hélice de l’ADN en 1953, en lien avec l’unité de recherche du MRC du King’s...
  • NUCLÉIQUES ACIDES

    • Écrit par Jacques KRUH, Ethel MOUSTACCHI, Michel PRIVAT DE GARILHE, Alain SARASIN
    • 13 468 mots
    • 17 médias
    Compte tenu des relations AT-GC, de la liaison 3′-5′-phosphodiester et des clichés obtenus aux rayons X, J. D. Watson et F. H. C. Crick proposèrent en 1952-1953 un schéma général de la conformation spatiale de l'ADN ; ce schéma, mettant en évidence le rôle génétique de cet acide nucléique,...
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