הסליל הכפול.

שלב 1 מתוך 5

שני גדילים וסולם

בכל תא בגוף שלכם יש עותק של ההוראות לבניית הגוף כולו, והן כתובות ב־DNA. מולקולת DNA היא שני גדילים ארוכים שמתפתלים זה סביב זה לסליל כפול, כמו סולם חבל שסובבו אותו. הצדדים של הסולם הם שלד של סוכר ופוספט, והשלבים הם זוגות של בסיסים.

יש ארבעה בסיסים: אדנין (A), תימין (T), גואנין (G) וציטוזין (C). ההוראות כתובות בסדר שלהם לאורך גדיל, כמו מילים באלפבית של ארבע אותיות. בכל שלב של הסולם יושב בסיס אחד מכל גדיל, ואת הזוג קובע כלל ההתאמה.

סובבו את הסצנה והסתכלו על השלבים. בחרו הדגשה על A–T ואחר כך על G–C, ובדקו מה יושב מול מה.

שלב 2 מתוך 5

קשרי מימן

שני הגדילים לא קשורים זה לזה בקשרים חזקים. כל זוג בסיסים מוחזק בקשרי מימן, משיכות חלשות בין אטומים, שמצוירות בסצנה כקווים קצרים על פני הרווח. זוג A–T מוחזק בשני קשרים, וזוג G–C בשלושה.

קשר מימן אחד חלש מאוד, אבל בגדיל של מיליוני זוגות הם מצטברים לחיבור יציב. ובגלל שכל אחד מהם חלש, אפשר לפתוח את הסליל כמו רוכסן, בלי לשבור את הגדילים עצמם.

זוגות G–C קבוע עכשיו, וזוגות G–C מודגשים. ספרו את הקשרים.

שלב 3 מתוך 5

כלל צ’רגף

ב־$1950$⁠, לפני שמישהו ידע איך DNA בנוי, ארווין צ’רגף מדד את כמות הבסיסים ב־DNA של יצורים שונים. אצל כל יצור יצא לו אותו דבר: בדיוק כמה A כמו T, ובדיוק כמה G כמו C. היחס בין A–T ל־G–C משתנה מיצור ליצור, אבל השוויונות לא.

הסליל הכפול מסביר את זה מיד: כל A יושב מול T, ולכן הם באים בזוגות. מכאן אפשר לחשב את ארבעת הבסיסים מתוך מספר אחד.

שלב 4 מתוך 5

סליל יציב יותר

שנו את זוגות G–C והסתכלו איך מספר קווי הקשר משתנה. DNA עשיר ב־G–C מוחזק ביותר קשרים, ולכן צריך יותר חום כדי לפתוח אותו. בדיקות מעבדה כמו PCR מחממות DNA עד שהגדילים נפרדים, ו־DNA עשיר ב־G–C צריך לשם כך טמפרטורה גבוהה יותר.

שלב 5 מתוך 5

מולקולה אחת הופכת לשתיים

לפני שתא מתחלק הוא חייב להעתיק את ה־DNA, כדי שלכל תא בת יהיה עותק שלם. כלל ההתאמה הוא שמאפשר את זה: כל גדיל מכיל מספיק מידע כדי לבנות את השני. ווטסון וקריק כתבו על זה ב־$1953$⁠, במשפט שהפך למפורסם, שהם “לא נכשלו בלהבחין” שכלל ההתאמה מרמז על מנגנון העתקה.

מבט פנימה נעול עכשיו על סליל כפול. כשתבחרו תשובה, הסצנה תפתח את הסליל ותעתיק אותו.