세 가지 정의 실험은 의심 할 여지없이 DNA가 단백질이 아닌 유전 물질임을 입증했다. 이 실험은 그리피스 실험, 에이버리, 맥 클레오드 및 맥카시 실험이었고 마침내 허쉬 체이스 실험이었다.
DNA는 우리 존재의 기본 요소입니다. 인체는이 유전자 물질의 담체 일뿐 아니라 세대로 전달합니다. 우리의 목적은 종의 생존을 보장하는 것입니다. 인간은 과일이 씨앗에있는 것처럼 DNA를해야합니다. 우리는 시간이 지남에 따라 우리 존재의 소스 코드의 안전한 통과와 보호를 보장하기위한 외부 덮개 일뿐입니다. 당신을 꽤 쓸모 없게 만들지 않습니까?
그러나 그것은 내가 당신이 집중하기를 원하는 것이 아닙니다. 주된 초점은 DNA가 정보의 캐리어라는 것을 어떻게 알게 되었습니까? 우리는 그것이 단백질과 같은 다른 것이 아니라고 어떻게 결정 했습니까? 결국, 단백질은 또한 모든 세포에 존재한다.
오랫동안이 논쟁은 진행되었습니다. 그레고르 멘델 (Gregor Mendel)이 3 가지 상속 법을 결성 한 후에도 과학계는 45 년 동안 받아 들여지지 않았다. 이유? DNA 나 유전자가 정보 운송 업체라는 개념은 없었습니다! 전체 논쟁은 마침내 독립적 인 연구자들이 수행 한 3 가지 주요 실험으로 마침내 휴식을 취했으며, 이는 우리의 모든 진화 및 분자 생물학 연구의 기초를 형성했습니다.
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DNA (사진 크레디트 :Pixabay)
Griffith Experiment
첫 번째 단계는 1928 년 Frederick Griffith에 의해 수행되었습니다. 그는 역학에 중점을 둔 세균 학자였습니다. 그리피스는 Streptococcus pneumoniae 을 연구하고있었습니다 감염을 일으켰습니다. 그는 S와 R 균주라고 불리는 박테리아의 2 균주로 작업하고있었습니다. 실험실에서 배양 할 때 S 균주 유기체는 매끄러운 외관으로 박테리아 식민지를 일으켰습니다. 이것은 반짝이는 다당류 코트로 인한 것이 었으며, 이는 그들의 독성 인자로 여겨졌다. 독성 요인은 병원체의 품질 또는 인자로, 목표를 달성하는 데 도움이되는 병원체입니다. 다른 균주는 r 변형이었다. 이 균주는 다당류 코트를 가지고 있지 않은 식민지를 일으켰으므로 '거친'외관이있었습니다. 따라서, S 균주는 악성이었고 R 변형은 avirulent입니다.
그리피스는 4 마리의 생쥐를 가져다가 다른 용액으로 주사했습니다. 첫 번째는 S 균주 유기체를 주사했다; 두 번째는 R 변형 유기체를 주사했다; 제 3 마우스에 열-질병 S 균주 유기체를 주사 하였다; 그리고 마지막 것은 열-질화 된 S 균주와 살아있는 r 스트레인 유기체의 혼합물을 주사했다. 결과? 제 1 및 제 4 마우스는 감염으로 인해 사망했으며, 두 번째와 세 번째 마우스는 살아 남았습니다. 그는 죽은 생쥐에서 전염병을 추출했을 때 두 경우 모두 균주 유기체를 발견했습니다.
(사진 크레딧 :Wikimedia Commons) Griffith Experiment
분해합시다. 처음 2 마리의 마우스는 S 균주가 악성 균주이고 R 균주는 열렬하다는 것을 보여 주었다. 세 번째 마우스는 열병 감염 S 균주 유기체가 감염을 일으킬 수 없다는 것을 증명했습니다. 이제 여기에 흥미로운 곳이 있습니다. 4 번째 마우스의 죽음과 살아있는 S 균주 유기체의 검색은 어떻게 든 열병 경화 S 균주 유기체가 살아있는 변형 유기체의 변형을 일으켰다는 것을 보여 주었다.
이것을 변환 실험… 이라고 불렀습니다 명명 부서에서 특별히 창의적이지 않습니다.
Avery, MacLeod 및 McCarty Experiment
그리피스의 실험은 놀라운 결과를 제공했지만 죽은 S 균주 박테리아의 구성 요소가 변형에 어떤 책임이 있는지는 명확하지 않았습니다. 16 년 후, 1944 년에 Oswald Avery, Colin MacLeod 및 MacLynn McCarty는이 퍼즐을 해결했습니다.
그들은 열병 감각 박테리아 배치로 일했습니다. 그들은 그것을 5 개의 배치로 나누었습니다. 첫 번째 배치에서 그들은 박테리아의 다당류 코트를 파괴했습니다. 두 번째 배치에서 그들은 지질 함량을 파괴했습니다. 그들은 세 번째 배치에서 박테리아의 RNA를 파괴했다. 네 번째 배치로 그들은 단백질을 파괴했다. 그리고 마지막 배치에서 그들은 DNA를 파괴했습니다. 이 배치 각각은 살아있는 R 균주 박테리아와 개별적으로 혼합되어 개별 마우스에 주사했습니다.
5 마리의 마우스 모두에서, 이들은 마지막 마우스를 제외하고 죽었다. 모든 죽은 생쥐로부터, 살아있는 S 균주 박테리아를 회수 하였다. 이 실험은 S 균주 박테리아의 DNA가 파괴되었을 때 R 균주 박테리아를 살아있는 S 균주로 변형시키는 능력을 상실했음을 분명히 증명했다. 다당류 코트, 지질, RNA 또는 단백질과 같은 다른 성분이 파괴되었을 때, 변형이 여전히 일어났다. 다당류 코트는 악의적 인 요인 이었지만 유전 적 물질의 전이에 대한 책임은 없었습니다.
Hershey and Chase Experiment
Avery, MacLeod 및 McCarty 실험이 제공 한 강력한 증거 이후에도 여전히 설득하지 않은 몇몇 회의론자들이있었습니다. 논쟁은 여전히 단백질과 DNA 사이에 격렬 해졌다. 그러나 허쉬-체이스 실험은이 오랜 논쟁을 영구적으로 종료했습니다.
1952 년 Alfred Hershey와 Martha Chase는 DNA가 정보의 운반자임을 입증 한 실험을 수행했습니다. 그들의 실험을 위해, 그들은 박테리오파지 T2의 사용을 사용했다. 박테리오파지는 박테리아 만 감염시키는 바이러스입니다. 이 특정 바이러스 감염자 대장균 . T2는 외부 단백질 케이스와 내부 DNA의 2 개 성분으로 구성된 간단한 구조를 가졌습니다. Hershey와 Chase는 2 개의 다른 샘플의 T2를 가져 갔다. 그들은 인의 방사성 동위 원소 인 32p로 하나의 샘플을 키우고, 다른 샘플은 35S, 황의 방사성 동위 원소로 성장했습니다!
.단백질 코트는 황 및 인이없고, DNA 물질은 인이지만 황은 없다. 따라서, 2 개의 샘플에 2 개의 상이한 방사성 동위 원소로 표지되었다.
이어서, 바이러스를 e에 감염시켰다. coli . 감염이 완료되면, 실험 용액을 혼합 및 원심 분리시켰다. 전자는 박테리아의 몸에서 유령 껍질 또는 바이러스의 빈 껍질을 제거했습니다. 후자는 박테리아를 다른 모든 것과 분리했습니다. 그런 다음 박테리아 용액과 상청액을 방사능을 확인했습니다.
허쉬 - 체이스 실험
32p가 사용 된 첫 번째 샘플에서, 박테리아 용액은 방사능을 나타내는 반면, 상청액은 거의 방사능이 없었다. 35가 사용 된 샘플에서 박테리아 용액은 방사능을 나타내지 않았지만 상청액은 그랬습니다.
이 실험은 DNA가 파지에서 박테리아로 전달되었음을 분명히 보여 주었고, 따라서 유전자 정보의 기본 담체로서 그 위치를 확립한다.
.Hershey와 Chase가 수행 한 최종 실험 전까지 DNA는 다소 단순하고 지루한 분자 인 것으로 생각되었습니다. 복잡하고 매우 중요한 기능을 수행 할만 큼 구성된 것으로 간주되지 않았습니다. 그러나이 실험 후 과학자들은 DNA에 훨씬 더 많은 관심을 기울이기 시작하여 오늘날 우리가 오늘 연구중인 곳으로 이끌었습니다!