Γιατί οι πρωτεΐνες και όχι το DNA θεωρήθηκαν ότι φέρουν τις γενετικές πληροφορίες;
* Οι πρωτεΐνες είναι απίστευτα διαφορετικές: Οι πρωτεΐνες είναι οι εργασίες του κυττάρου, εκτελώντας μια τεράστια σειρά λειτουργιών. Καταλύουν τις αντιδράσεις (ένζυμα), παρέχουν δομική υποστήριξη, μόρια μεταφοράς και πολλά άλλα. Η ποικιλομορφία και η πολυπλοκότητά τους τους έκαναν να φαίνονται σαν οι τέλειοι υποψήφιοι για τη μεταφορά των σχεδίων της ζωής.
* Το DNA φαινόταν πολύ απλό: Η δομή του DNA ήταν γνωστό ότι ήταν σχετικά απλή - μια μακρά αλυσίδα επαναλαμβανόμενων μονάδων (νουκλεοτίδια). Αυτή η απλότητα, σε αντίθεση με την περίπλοκη φύση των πρωτεϊνών, έκανε το DNA να φαίνεται λιγότερο πιθανό να κρατήσει την πολυπλοκότητα των γενετικών πληροφοριών.
* Πρώιμα πειράματα επικεντρώθηκαν στις πρωτεΐνες: Τα πρώτα πειράματα, όπως αυτά από τους Griffith και Avery, επικεντρώθηκαν στην αρχή μετασχηματισμού που θα μπορούσε να αλλάξει τα βακτηριακά χαρακτηριστικά. Αυτά τα πειράματα, ενώ πρωτοποριακά, αρχικά έδειξαν πρωτεΐνες ως πιθανούς ένοχους, επειδή τα πρωτεϊνικά εκχυλίσματα ήταν πιο εύκολα διαθέσιμα και ευκολότερα στην εργασία.
* Η όψη "πρωτεΐνης" ήταν εδραιωμένη: Μέχρι τη δεκαετία του 1940, η ιδέα ότι οι πρωτεΐνες ήταν οι φορείς των γενετικών πληροφοριών ήταν ευρέως αποδεκτές. Χρειάστηκε μια μετατόπιση του παραδείγματος για να αλλάξει αυτή η προοπτική.
Ωστόσο, αρκετά βασικά πειράματα και παρατηρήσεις τελικά αποκάλυψαν το DNA ως το πραγματικό γενετικό υλικό:
* Πείραμα Hershey-Chase (1952): Αυτό το πείραμα ορόσημο χρησιμοποίησε βακτηριοφάγους (ιούς που μολύνουν βακτήρια) για να αποδείξουν ότι το DNA, όχι η πρωτεΐνη, εγχύθηκε σε βακτήρια κατά τη διάρκεια της μόλυνσης, οδηγώντας στην παραγωγή νέων ιών.
* Κανόνες του Chargaff: Η έρευνα του Erwin Chargaff έδειξε ότι οι αναλογίες αδενίνης προς θυμίνη και γουανίνη προς κυτοσίνη ήταν συνεπείς σε διαφορετικούς οργανισμούς, υποδηλώνοντας έναν συγκεκριμένο μηχανισμό αντιστοίχισης εντός του DNA.
* μοντέλο διπλής έλικας Watson και Crick (1953): Αυτό το μοντέλο, μαζί με την κατανόηση του συνδυασμού βάσης, αποκάλυψε τη δυνατότητα του DNA να μεταφέρει και να μεταδίδει γενετικές πληροφορίες στην ακολουθία του.
* Η ικανότητα του DNA να αναπαράγει: Η διαδικασία αναπαραγωγής του DNA, όπου το μόριο DNA κάνει ένα αντίγραφο του εαυτού του, παρείχε περαιτέρω στοιχεία για το ρόλο του ως γενετικού υλικού.
Συμπερασματικά, η αρχική εστίαση στις πρωτεΐνες ως φορείς της γενετικής πληροφόρησης οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στην πολυπλοκότητα και τις πρώιμες πειραματικές προκαταλήψεις τους. Ωστόσο, ένας συνδυασμός κρίσιμων πειραμάτων, η ανακάλυψη της δομής του DNA και η κατανόηση της διαδικασίας αναπαραγωγής του καθιέρωσε τελικά το DNA ως το πραγματικό σχέδιο της ζωής.