Περιεχόμενο
- Frederick Griffiths Εργασία
- Στάδιο καθαρισμού
- Δοκιμή της ουσίας
- Oswald Avery Συμβολή στην Επιστήμη του DNA: Ο αντίκτυπος
Ο Oswald Avery ήταν επιστήμονας που εργάστηκε στο Ινστιτούτο Ιατρικών Ερευνών του Rockefeller από το 1913 και μετά. Στη δεκαετία του 1930 συγκέντρωσε την έρευνά του σε ένα βακτηριακό είδος που ονομάζεται Streptococcus pneumoniae.Στη δεκαετία του 1940, χρησιμοποιώντας αυτά τα βακτήρια, επινόησε ένα πείραμα, γνωστό ως πείραμα Avery, το οποίο απέδειξε ότι τα βακτηρίδια χωρίς κάψουλες θα μπορούσαν να μετατραπούν σε βακτήρια με κάψουλες με την προσθήκη υλικού από ένα σφαιρικό στέλεχος.
Η ανακάλυψη ονομάστηκε "αρχή μετασχηματισμού" και μέσω των πειραμάτων του, ο Avery και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι ο μετασχηματισμός των βακτηριδίων οφειλόταν στο DNA. Η συμβολή του Oswald Avery στην επιστήμη DNA είναι τεράστια εξαιτίας αυτής της ανακάλυψης. Προηγουμένως, οι επιστήμονες πίστευαν ότι τέτοια χαρακτηριστικά μεταφέρονταν από πρωτεΐνες και ότι το DNA ήταν πολύ απλό για να είναι το υλικό των γονιδίων.
Frederick Griffiths Εργασία
Τα εργαστήρια Averys μετά την ένταξή τους στο Ινστιτούτο Rockefeller επικεντρώθηκαν κυρίως στην κάψουλα των διαφόρων στελεχών Streptococcus pneumoniae, καθώς σκέφτηκε ότι η κάψουλα ήταν σημαντική για την ασθένεια που προκάλεσε το βακτήριο. Στην πραγματικότητα, διαπίστωσε ότι τα στελέχη χωρίς κάψουλα ήταν ακίνδυνα.
Παρατήρησε επίσης ότι στην Αγγλία το 1928 ένας άλλος επιστήμονας, Frederick Griffith, κατόρθωσε να παράγει ασθένεια σε ποντίκια χρησιμοποιώντας ένα ζωντανό μη συσσωματωμένο στέλεχος. Ο μηχανισμός Griffiths ενέπνεε ποντίκια με ένα ζωντανό μη-καψυλιωμένο στέλεχος καθώς επίσης και ένα καψυλιωμένο στέλεχος που θανατώθηκε με θερμότητα. Χρησιμοποιώντας τη βάση του Frederick Griffiths ως βάση, η Avery αποφάσισε να καταλάβει τι περνούσε στο αβλαβές μη-καψυλιωμένο στέλεχος από το νεκρό σφαιρικό στέλεχος.
Στάδιο καθαρισμού
Στις αρχές της δεκαετίας του 1940, ο Avery και οι συνάδελφοί του Colin McLeod και Maclyn McCarty αντιπροσώπευαν πρώτα το επίτευγμα του Griffiths για τη μεταφορά της ικανότητας σχηματισμού καψουλών από ένα νεκρό σφαιρικό στέλεχος σε ένα ζωντανό μη καψυλιωμένο στέλεχος. Κατόπιν καθαρίζουν την ουσία που οδήγησε τον μετασχηματισμό. Μέσω μικρότερων και μικρότερων αραιώσεων, διαπίστωσαν ότι μόνο 0,01 μικρογραμμάρια επαρκούσαν για να μετασχηματίσουν τα ζωντανά τους κύτταρα σε κύτταρα που είχαν εγκλεισθεί.
Δοκιμή της ουσίας
Ο Avery και οι συνάδελφοί του συνέχισαν την αξιολόγηση των χαρακτηριστικών της μετατρεπτικής ουσίας. Δοκίμασαν τη χημική τους σύνθεση, όπως η περιεκτικότητα σε φωσφόρο, η οποία υπάρχει στο DNA, αλλά λιγότερο στις πρωτεΐνες. Έλεγξαν επίσης τα χαρακτηριστικά απορρόφησης υπεριώδους φωτός.
Και οι δύο αυτές δοκιμές έδειξαν ότι το DNA είναι η μετασχηματίζουσα ουσία και όχι η πρωτεΐνη. Τέλος, επεξεργάστηκαν την ουσία με ένζυμα που διασπούν το DNA που ονομάζεται DNAse, ένζυμα που διασπούν το RNA που ονομάζεται RNAses και ένζυμα που διασπούν πρωτεΐνες. Η ουσία είχε επίσης ένα μοριακό βάρος σύμφωνο με το DNA και αντέδρασε θετικά στη δοκιμή Dische διφαινυλαμίνη, η οποία είναι ειδική για το DNA.
Όλα τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η μετασχηματίζουσα ουσία είναι DNA, και ο Avery και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν την ανακάλυψή τους σε αυτό που είναι γνωστό ως χαρτί Avery το 1944.
Oswald Avery Συμβολή στην Επιστήμη του DNA: Ο αντίκτυπος
Οι γενετιστές της εποχής σκέφτηκαν ότι τα γονίδια κατασκευάστηκαν από πρωτεΐνη και επομένως η πληροφορία αυτή μεταφέρθηκε από πρωτεΐνη. Ο Avery και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν το πείραμα Avery για να υποθέσουν ότι το DNA ήταν το γενετικό υλικό του κυττάρου, αλλά επίσης σημείωσε στο έγγραφό τους ότι ήταν πιθανό ότι κάποια άλλη ουσία που συνδέθηκε με το DNA και δεν ανιχνεύτηκε από το πείραμά τους ήταν η μετασχηματίζουσα ουσία .
Ωστόσο, στις αρχές της δεκαετίας του 1950, η ανακάλυψη και τα ευρήματα του Oswald Avery επιβεβαιώθηκαν σε περισσότερες μελέτες του DNA, γεγονός που επιβεβαίωσε ότι το DNA ήταν στην πραγματικότητα το πληροφοριακό μόριο του κυττάρου, επιτρέποντας τη διαδοχή δομικών και βιοχημικών χαρακτηριστικών από γενιά σε γενιά.