A ciência está maravilhosamente equipada para responder a pergunta "como?" mas fica terrivelmente confusa quando você faz a pergunta "por quê?"
Erwin Chargaff foi um bioquímico americano nascido na Áustria-Hungria, escritor, judeu bucoviniano, que emigrou para os Estados Unidos durante a era nazista e foi professor de bioquímica na faculdade de medicina da Universidade de Columbia. Através de experimentação cuidadosa, Chargaff descobriu duas regras, chamadas de regras de Chargaff, que ajudaram a levar à descoberta da estrutura de dupla hélice do DNA.
A primeira regra de paridade foi que no DNA o número de unidades de guanina é igual ao número de unidades de citosina, e o número de unidades de adenina é igual ao número de unidades de timina. Isso sugeriu a composição de pareamento de bases do DNA.
A segunda regra de paridade foi descoberta em 1968. Ela afirma que, no DNA de fita única, o número de unidades de adenina é aproximadamente igual ao de timina, e o número de unidades de citosina é aproximadamente igual ao de guanina.
Ele também observou que as quantidades relativas de guanina, citosina, adenina e timina variam de uma espécie para outra. Isso sugeriu que o DNA em vez de proteína poderia ser o material genético.
Chargaff também foi um grande escritor. Deixou um importante opus humanístico. Suas memórias, Heraclitean Fire, é argumentavelmente uma das melhores autobiografias escritas por um cientista e deve ser lida por qualquer pessoa interessada em Ciência e em Humanidades. O livro está disponível gratuitamente pela Rockefeller University Press.
Primeiros anos de vida
Chargaff nasceu em 11 de agosto de 1905 em uma família judia em Czernowitz, Ducado da Bukovina, Áustria-Hungria, que agora é Chernivtsi, Ucrânia.
No início da Primeira Guerra Mundial, sua família se mudou para Viena, onde frequentou o Maximiliansgymnasium, agora o Gymnasium Wasagasse. Ele então foi para a Faculdade de Tecnologia de Viena Technische Hochschule Wien, onde conheceu sua futura esposa Vera Broido.
De 1924 a 1928, Chargaff estudou química em Viena e obteve um doutorado trabalhando sob a direção de Fritz Feigl.
Ele se casou com Vera Broido em 1928. Chargaff teve um filho, Thomas Chargaff.
De 1925 a 1930, Chargaff serviu como Milton Campbell Research Fellow em química orgânica na Universidade de Yale, mas não gostava de New Haven, Connecticut. Chargaff retornou à Europa, onde viveu de 1930 a 1934, atuando primeiro como assistente responsável pela química do departamento de bacteriologia e saúde pública da Universidade de Berlim 1930–1933 e depois, sendo forçado a renunciar ao seu cargo na Alemanha como resultado das políticas nazistas contra judeus, como pesquisador associado no Instituto Pasteur em Paris 1933–1934.
Universidade de Columbia
Chargaff imigrou para Manhattan, Nova York em 1935, assumindo uma posição como pesquisador associado no departamento de bioquímica da Universidade de Columbia, onde passou a maior parte de sua carreira profissional. Chargaff se tornou professor assistente em 1938 e professor em 1952. Após servir como chefe do departamento de 1970 a 1974, Chargaff se aposentou como professor emérito. Após sua aposentadoria como professor emérito, Chargaff transferiu seu laboratório para o Roosevelt Hospital, onde continuou trabalhando até sua aposentadoria em 1992.
Ele se tornou cidadão americano em 1940.
Durante seu tempo em Columbia, Chargaff publicou numerosos artigos científicos, tratando principalmente do estudo de ácidos nucleicos como o DNA usando técnicas cromatográficas. Ele se interessou por DNA em 1944 depois que Oswald Avery identificou a molécula como a base da hereditariedade. Em 1950, ele publicou que as quantidades de adenina e timina no DNA eram aproximadamente as mesmas, assim como as quantidades de citosina e guanina. Isso se tornou conhecido como a primeira das regras de Chargaff.
Regras de Chargaff
Erwin Chargaff propôs duas regras principais em sua vida que foram apropriadamente nomeadas regras de Chargaff. A primeira e mais conhecida realização foi mostrar que no DNA natural o número de unidades de guanina é igual ao número de unidades de citosina e o número de unidades de adenina é igual ao número de unidades de timina. No DNA humano, por exemplo, as quatro bases estão presentes nessas percentagens: A=30,9% e T=29,4%; G=19,9% e C=19,8%. Isso fortemente sugeriu a composição de pareamento de bases do DNA, embora Chargaff não tenha explicitamente afirmado essa conexão. Por essa pesquisa, Chargaff é creditado por refutar a hipótese tetranucleotídea de Phoebus Levene, a hipótese amplamente aceita de que o DNA era composto de um grande número de repetições de GACT. A maioria dos pesquisadores havia anteriormente assumido que desvios das razões de bases equimolares G = A = C = T eram devidos a erros experimentais, mas Chargaff documentou que a variação era real, com tipicamente sendo ligeiramente menos abundante. Ele fez seus experimentos com a cromatografia em papel recém-desenvolvida e espectrofotômetro ultravioleta. Chargaff se encontrou com Francis Crick e James D. Watson em Cambridge em 1952, e, apesar de não se darem bem pessoalmente, ele explicou seus achados a eles. A pesquisa de Chargaff ajudaria posteriormente o laboratório da equipe Watson e Crick a deduzir a estrutura helicoidal dupla do DNA.
A segunda das regras de Chargaff é que a composição do DNA varia de uma espécie para outra, em particular nas quantidades relativas das bases A, G, T e C. Tal evidência de diversidade molecular, que tinha sido presumida ausente do DNA, fez do DNA um candidato mais credível para o material genético do que a proteína.
Vida posterior
Começando na década de 1950, Chargaff tornou-se cada vez mais franco sobre o fracasso do campo da biologia molecular, alegando que a biologia molecular estava "funcionando descontroladamente e fazendo coisas que nunca podem ser justificadas". Ele acreditava que o conhecimento humano será sempre limitado em relação à complexidade do mundo natural, e que é simplesmente perigoso quando os humanos acreditam que o mundo é uma máquina, mesmo assumindo que os humanos possam ter conhecimento completo de seu funcionamento. Ele também acreditava que em um mundo que funciona como um sistema complexo de interdependência e interconexão, a engenharia genética da vida inevitavelmente terá consequências imprevistas. Chargaff advertiu que "a tecnologia de engenharia genética representa uma ameaça maior ao mundo do que o advento da tecnologia nuclear. Um ataque irreversível à biosfera é algo tão inaudito, tão inimaginável para gerações anteriores, que apenas desejo que a minha não tenha sido culpada por isso".
Depois que Francis Crick, James Watson e Maurice Wilkins receberam o Prêmio Nobel de 1962 por seu trabalho na descoberta da dupla hélice do DNA, Chargaff se afastou de seu laboratório e escreveu para cientistas de todo o mundo sobre sua exclusão.
Ele morreu em 20 de junho de 2002 em Manhattan, Nova York.
Honrarias
As honrarias concedidas a ele incluem a Medalha Pasteur 1949 e a Medalha Nacional de Ciência 1974.
Livros de autoria
- Chargaff, Erwin 1978. Heraclitean Fire: Sketches from a Life Before Nature. Rockefeller University Press. p. 252. ISBN 0-874-70029-9.
- Unbegreifliches Geheimnis. Wissenschaft als Kampf für und gegen die Natur. Stuttgart: Klett-Cotta, 1980, ISBN 3-608-95452-X
- Bemerkungen. Stuttgart: Klett-Cotta, 1981, ISBN 3-12-901631-7
- Warnungstafeln. Die Vergangenheit spricht zur Gegenwart. Stuttgart: Klett-Cotta, 1982, ISBN 3-608-95004-4
- Kritik der Zukunft. Essay. Stuttgart: Klett-Cotta, 1983, ISBN 3-608-93576-2
- Zeugenschaft. Essays über Sprache und Wissenschaft. Stuttgart: Klett-Cotta, 1985, ISBN 3-608-95373-6
- Serious Questions, An ABC of Sceptical Reflections. Boston, Basel, Stuttgart: Birkhäuser, 1986
- Abscheu vor der Weltgeschichte. Fragmente vom Menschen. Stuttgart: Klett-Cotta, 1988, ISBN 3-608-93531-2
- Alphabetische Anschläge. Stuttgart: Klett-Cotta, 1989, ISBN 3-608-95646-8
- Vorläufiges Ende. Ein Dreigespräch. Stuttgart: Klett-Cotta, 1990, ISBN 3-608-95443-0
- Vermächtnis. Essays. Stuttgart: Klett-Cotta, 1992, ISBN 3-608-95851-7
- Über das Lebendige. Ausgewählte Essays. Stuttgart: Klett-Cotta, 1993, ISBN 3-608-95976-9
- Armes Amerika – Arme Welt. Stuttgart: Klett-Cotta, 1994, ISBN 3-608-93291-7
- Ein zweites Leben. Autobiographisches und andere Texte. Stuttgart: Klett-Cotta, 1995, ISBN 3-608-93313-1
- Die Aussicht vom dreizehnten Stock. Stuttgart: Klett-Cotta, 1998, ISBN 3-608-93433-2
- Brevier der Ahnungen. Eine Auswahl aus dem Werk. Stuttgart: Klett-Cotta, 2002, ISBN 3-608-93513-4
- Stimmen im Labyrinth. Über die Natur und ihre Erforschung. Stuttgart: Klett-Cotta, 2003, ISBN 3-608-93580-0
