Στις αρχές του 20ου αιώνα ήταν γνωστό ότι ο πυρήνας περιείχε δύο είδη χημικών ουσιών που ανακάλυψε ότι η κληρονομιά του μορίου αποτελείται και όχι πρωτεΐνη όπως προηγουμένως;
Ανακαλύψεις στις αρχές του 20ου αιώνα:
* Ο πυρήνας περιέχει χημικά: Στις αρχές του 20ού αιώνα, οι επιστήμονες γνώριζαν ότι ο πυρήνας περιείχε δύο κύριους τύπους χημικών ουσιών: νουκλεϊνικά οξέα (DNA και RNA) και πρωτεΐνες .
* πρωτεΐνη ως υποψήφιος για κληρονομιά: Αρχικά, οι πρωτεΐνες θεωρήθηκαν ότι ήταν οι φορείς γενετικών πληροφοριών λόγω της σύνθετης δομής και της ποικιλομορφίας τους.
Η μετατόπιση στο DNA:
* Το πείραμα Avery-Macleod-McCarty (1944): Αυτό το πείραμα ορόσημο από τους Oswald Avery, Colin MacLeod και Maclyn McCarty παρείχε ισχυρές ενδείξεις ότι το DNA, όχι η πρωτεΐνη, ήταν το γενετικό υλικό. Έδειξαν ότι το καθαρισμένο DNA από ένα μολυσματικό στέλεχος βακτηρίων θα μπορούσε να μετατρέψει μια αβλαβή πίεση σε ένα μολυσματικό.
* Πείραμα Hershey-Chase (1952): Ο Alfred Hershey και η Martha Chase επιβεβαίωσαν το ρόλο του DNA ως το γενετικό υλικό. Χρησιμοποίησαν ραδιενεργή επισήμανση για να παρακολουθήσουν την κίνηση του DNA και της πρωτεΐνης κατά τη διάρκεια της λοίμωξης από βακτηριοφάγο (ιοί που μολύνουν βακτηρίδια). Διαπίστωσαν ότι το DNA, όχι η πρωτεΐνη, εγχύθηκε στα βακτηρίδια και επομένως έφερε τις γενετικές πληροφορίες.
Η σημασία:
* Μοριακή βάση κληρονομιάς: Αυτά τα πειράματα επανάσταση στη βιολογία, δημιουργώντας το DNA ως το σχέδιο της ζωής. Η δομή του DNA, με την ακολουθία των νουκλεοτιδίων, παρέχει τον κώδικα για την κατασκευή και τη διατήρηση των οργανισμών.
* Ίδρυμα για τη σύγχρονη γενετική: Η ανακάλυψη του DNA καθώς το γενετικό υλικό άνοιξε τις πόρτες για την κατανόηση της κληρονομικότητας, της εξέλιξης και της ανάπτυξης νέων τεχνολογιών όπως η γενετική μηχανική.
Συνοπτικά: Πιστεύεται αρχικά ότι η πρωτεΐνη έφερε γενετικές πληροφορίες, αλλά τα πειράματα Avery-Macleod-McCarty και Hershey-Chase απέδειξαν ότι το DNA είναι το μόριο κληρονομιάς .