Articles

Experimentul Avery-MacLeod-McCarty

Posted by admin

pneumococul se caracterizează prin colonii netede care au o capsulă polizaharidică care induce formarea de anticorpi; diferitele tipuri sunt clasificate în funcție de specificitatea lor imunologică.procedura de purificare pe care Avery a întreprins-o a constat în prima ucidere a bacteriilor cu căldură și extragerea componentelor solubile în soluție salină. Apoi, proteina a fost precipitată folosind cloroform și capsulele polizaharidice au fost hidrolizate cu o enzimă., O precipitare imunologică cauzată de anticorpi specifici de tip a fost utilizată pentru a verifica distrugerea completă a capsulelor. Apoi, porțiunea activă a fost precipitată prin fracționarea alcoolului, rezultând fire fibroase care ar putea fi îndepărtate cu o tijă de agitare.analiza chimică a arătat că proporțiile de carbon, hidrogen, azot și fosfor din această porțiune activă au fost în concordanță cu compoziția chimică a ADN-ului., Pentru a arăta că ADN-ul a fost mai degrabă decât o cantitate mică de ARN, proteine sau o altă componentă celulară responsabilă de transformare, Avery și colegii săi au folosit o serie de teste biochimice. Ei au descoperit că tripsina, chimotripsina și ribonuclează (enzime care sparge în afară de proteine sau ARN) nu a afectat-o, dar un preparat enzimatic de „deoxyribonucleodepolymerase” (un brut de pregătire, care pot fi obținute de la un număr de surse animale, care ar putea rupe în jos ADN-ul) a distrus extract de putere transformatoare.,

Follow-up de muncă, în răspuns la criticile și provocări inclus purificare și cristalizare, prin Moise Kunitz, în 1948, de un ADN depolymerase (deoxiribonuclează I), și lucrul de precizie de Rollin Hotchkiss arată că, practic, toate detectate de azot în purificat ADN-ul a venit de la glicină, un produs de degradare a nucleotidelor bază adenina și că nedetectate de proteine de contaminare a fost la cel mai 0.02% de Hotchkiss estimarea.,

Maclyn McCarty (cu Watson și Crick)

constatări experimentale de Avery–MacLeod–McCarty experiment rapid s-au confirmat și extins la alte caracteristici ereditare în afară de polizaharid capsule. Cu toate acestea, a existat o reticență considerabilă de a accepta concluzia că ADN-ul a fost materialul genetic. Conform influentei „ipoteze tetranucleotidice” a lui Phoebus Levene, ADN-ul a constat în repetarea unităților celor patru baze nucleotidice și a avut o specificitate biologică redusă., Prin urmare, ADN-ul a fost considerat a fi componenta structurală a cromozomilor, în timp ce genele s-au gândit că ar putea fi făcute din componenta proteică a cromozomilor. Această linie de gândire a fost întărită prin 1935 cristalizarea virusul mozaicului tutunului de către Wendell Stanley, și paralele între virusuri, gene și enzime; mulți biologi crezut că genele ar putea fi un fel de „super-enzimă”, și viruși au fost prezentate în conformitate cu Stanley să fie proteine și să împartă proprietatea de analiza procesului de autocataliză cu multe enzime., Mai mult, puțini biologi au crezut că genetica ar putea fi aplicată bacteriilor, deoarece nu aveau cromozomi și reproducere sexuală. În special, mulți dintre geneticienii cunoscuți informal ca grupul fag, care ar deveni influent în noua disciplină a biologiei moleculare în anii 1950, au fost respingători de ADN ca material genetic (și au fost înclinați să evite abordările biochimice „dezordonate” ale lui Avery și ale colegilor săi)., Unii biologi, inclusiv colegii de la Institutul Rockefeller, Alfred Mirsky, au contestat constatarea lui Avery că principiul transformării era ADN pur, sugerând că contaminanții proteici erau în schimb responsabili. Deși transformarea a avut loc în unele tipuri de bacterii, nu a putut fi reprodusă în alte bacterii (nici în alte organisme superioare), iar semnificația sa părea limitată în primul rând la medicină.oamenii de știință privind înapoi la experimentul Avery–MacLeod–McCarty nu au fost de acord cu privire la cât de influent a fost în anii 1940 și începutul anilor 1950., Gunther Stent a sugerat că a fost în mare măsură ignorată, și numai sărbătorit după aceea—în mod similar cu zeci de ani de muncă Gregor Mendel înainte de creșterea geneticii. Alții, cum ar fi Joshua Lederberg și Leslie C. Dunn, atestă semnificația sa timpurie și citează experimentul ca începutul geneticii moleculare.

câțiva microbiologi și geneticieni s–au interesat de natura fizică și chimică a genelor înainte de 1944, dar experimentul Avery–MacLeod-McCarty a adus un interes reînnoit și mai larg pentru subiect., În timp ce publicația originală nu a menționat în mod specific genetica, Avery, precum și mulți dintre geneticienii care au citit lucrarea au fost conștienți de implicațiile genetice—că Avery ar fi putut izola Gena în sine ca ADN pur. Biochimistul Erwin Chargaff, geneticianul H. J. Muller și alții au lăudat rezultatul ca stabilind specificitatea biologică a ADN-ului și ca având implicații importante pentru genetică dacă ADN-ul a jucat un rol similar în organismele superioare. În 1945, Royal Society i-a acordat lui Avery Medalia Copley, în parte pentru munca sa asupra transformării bacteriene.,între 1944 și 1954, lucrarea a fost citată de cel puțin 239 de ori (cu citări distribuite uniform de-a lungul acelor ani), mai ales în lucrări de Microbiologie, imunochimie și biochimie. În plus față de activitatea de urmărire a lui McCarty și a altora la Institutul Rockefeller ca răspuns la criticile lui Mirsky, experimentul a stimulat o muncă considerabilă în microbiologie, unde a aruncat o nouă lumină asupra analogiilor dintre ereditatea bacteriană și genetica organismelor care reproduc sexual., Microbiologul francez André Boivin a susținut că a extins rezultatele transformării bacteriene a lui Avery la Escherichia coli, deși acest lucru nu a putut fi confirmat de alți cercetători. În 1946, însă, Joshua Lederberg și Edward Tatum au demonstrat conjugarea bacteriană în E. coli și au arătat că genetica se poate aplica bacteriilor, chiar dacă metoda specifică de transformare a lui Avery nu era generală. Opera lui Avery l-a motivat și pe Maurice Wilkins să continue studiile cristalografice cu raze X ale ADN-ului, chiar dacă s-a confruntat cu presiunea finanțatorilor de a-și concentra cercetarea asupra celulelor întregi, mai degrabă decât asupra biomoleculelor.,în ciuda numărului semnificativ de citări la lucrare și a răspunsurilor pozitive pe care le-a primit în anii următori publicării, opera lui Avery a fost în mare parte neglijată de o mare parte a comunității științifice. Deși a fost primit pozitiv de mulți oameni de știință, experimentul nu a afectat grav cercetarea genetică mainstream, în parte pentru că a făcut o mică diferență pentru experimentele genetice clasice în care genele au fost definite prin comportamentul lor în experimentele de reproducere, mai degrabă decât machiajul lor chimic. H. J., Muller, în timp ce era interesat, s-a concentrat mai mult pe studiile fizice decât pe cele chimice ale genei, la fel ca majoritatea membrilor grupului fag. Opera lui Avery a fost, de asemenea, neglijată de Fundația Nobel, care și-a exprimat ulterior regretul public pentru că nu a acordat lui Avery un Premiu Nobel.în timpul experimentului Hershey–Chase din 1952, geneticienii erau mai înclinați să considere ADN-ul ca material genetic, iar Alfred Hershey era un membru influent al grupului fag., Erwin Chargaff a arătat că compoziția de bază a ADN-ului variază în funcție de specie (contrar ipotezei tetranucleotide), iar în 1952 Rollin Hotchkiss a publicat dovezile experimentale atât confirmând activitatea lui Chargaff, cât și demonstrând absența proteinei în principiul transformării lui Avery. În plus, domeniul geneticii bacteriene a devenit rapid stabilit, iar biologii au fost mai înclinați să se gândească la ereditate în aceiași termeni pentru bacterii și organisme superioare., După ce Hershey și Chase au folosit izotopi radioactivi pentru a arăta că ADN-ul, mai degrabă decât proteina, a intrat în bacterii la infecția cu bacteriofag, a fost curând acceptat pe scară largă că ADN-ul a fost Materialul. În ciuda rezultatelor experimentale mult mai puțin precise (au găsit o cantitate nesemnificativă de proteine care intră în celule, precum și ADN), experimentul Hershey-Chase nu a fost supus aceluiași grad de provocare., Influența sa a fost amplificată de rețeaua în creștere a grupului fag și, în anul următor, de publicitatea din jurul structurii ADN propuse de Watson și Crick (Watson a fost, de asemenea, membru al grupului fag). Numai în retrospectivă, totuși, fie experimentul a dovedit definitiv că ADN-ul este materialul genetic.

Leave A Comment