عملية اكتشاف ان الحمض النووي DNA هو المادة الوراثية شكل معلما هاما في البيولوجيا الجزيئية. هذا الاكتشاف لم يكن ليتم لولا عمل مجموعة من العلماء نوردهم كالاتي:
فريدريك غريفيث و تجاربه على البكتيريا.
كان يدرس سلالاتين مختلفتين من البكتيريا، سميت بـ R (خشن) سلالة وسلالة S (سلس). حيث قام بحقن سلالتين في الفئران. قامت سلالة S بقتل الفئران (خبيثة) ، ولكن سلالة R لم تتسبب بقتل الفئران (غير خبيثة) (انظر الشكل أدناه). قام جريفيث ايضا بحقن الفئران بالبكتيريا S-السلالة والتي قتلت بفعل الحرارة. وكما هو متوقع، فإن البكتيريا المقتوله لم تضر الفئران. ومع ذلك، عندما تم خلط البكتيريا S-سلالة ميتة مع البكتيريا R-السلالة الحية وحقنت بها الفئران قتلت الفئران.
وبناء على ملاحظاته، استخلص غريفيث أن شيئا ما في سلالة S المقتوله انتقلت إلى سلالة R الغير مؤذية السابقه، مما يجعل من سلالة R قاتلة. واطلق على هذه العملية مسمى التحول، وكأن شيئا ما "حول" البكتيريا من سلالة إلى سلالة أخرى. ماذا كان ذلك شيئا؟ ما نوع المادة التي يمكنها تغيير خصائص الكائن الحي الذي تلقاها؟
فريق أفيري عمل مساهمة كبيرة
في بداية القرن ١٩٤٠، حاول فريق من العلماء بقيادة العالم أوزوالد افري الإجابة على السؤال الذي طرحته نتائج جريفيث. حيث قاموا بتعطيل المواد المختلفة في البكتيريا من سلالة S. بعد ذلك قتلوا البكتيريا من سلالة S وخلطوا البقايا مع البكتيريا سلالة R حية. (نضع في اعتبارنا ان البكتيريا من سلالة R عادة لا تضر الفئران.) عندما تم تعطيل البروتينات اصبحت سلالة R قاتله للفئران بعد حقنها. سبب هذا استبعاد البروتينات من المواد الوراثية. لماذا ا؟ حتى من دون بروتينات سلاله S تم تغيير سلالة R أو تحويلها الى سلاله قاتله. ومع ذلك، عندما عطل الباحثون الحمض النووي في سلالة S، ظلت سلالة R غير مؤذية. وأدى ذلك إلى استنتاج مفاده أن الحمض النووي هو المادة التي تتحكم في خصائص الكائنات الحية. وبعبارة أخرى، DNA هو المادة الوراثية.
هيرشي وتشيس يختتمان الصفقة
لم يقبل استنتاج الحمض النووي على انه ماده وراثية على نطاق واسع في البداية. كان لا بد من تأكيده بأبحاث أخرى. في الخمسينات من القرن الماضي قام ألفريد هيرشي ومارثا تشيس بتجارب على الفيروسات والبكتيريا. لم تخلق الفيروسات من الخلايا. هي أساسا حمض نووي متلبس بالبروتين. ولكي تتكاثر يجب إدراج فيروس بالمادة الوراثية الخاصة بها في خلية (مثل البكتريا). ثم أنه يستخدم آليات الخلية لبذل المزيد من الفيروسات. واستخدم الباحثون العناصر المشعة المختلفة لتسمية الحمض النووي والبروتينات في الفيروسات. وهذا ما سمح لهم لتحديد أي جزيء الفيروسات إدراجها في البكتيريا. كان الحمض النووي جزيء التي تم تحديدها. وأكد هذا أن الحمض النووي هو المادة الوراثية
No comments:
Post a Comment