1944: Il DNA è “Principio di trasformazione”
Oswald Avery, Colin MacLeod e Maclyn McCarty hanno dimostrato che il DNA (non le proteine) può trasformare le proprietà delle cellule, chiarendo la natura chimica dei geni.
Avery, MacLeod e McCarty hanno identificato il DNA come il “principio di trasformazione” mentre studiavano lo Streptococcus pneumoniae, batteri che possono causare polmonite., I batteriologi erano interessati alla differenza tra due ceppi di streptococchi che Frederick Griffith aveva identificato nel 1923: uno, il ceppo S (liscio), ha un rivestimento polisaccaridico e produce colonie lisce e lucide su una piastra da laboratorio; l’altro, il ceppo R (ruvido), manca del mantello e produce colonie che sembrano ruvide e irregolari. Il ceppo R relativamente innocuo manca di un enzima necessario per rendere la capsula presente nel ceppo S virulento.
Griffith aveva scoperto di poter convertire il ceppo R nel ceppo S virulento., Dopo aver iniettato topi con cellule del ceppo R e, contemporaneamente, con cellule uccise dal calore del ceppo S, i topi hanno sviluppato polmonite e sono morti. Nel loro sangue, Griffith ha trovato batteri vivi del mortale tipo S. L’estratto di ceppo S in qualche modo aveva “trasformato”i batteri del ceppo R in forma S. Avery e membri del suo laboratorio hanno studiato la trasformazione in crisi e inizia nei prossimi 15 anni. Nei primi anni 1940, hanno iniziato uno sforzo concertato per purificare il “principio di trasformazione” e capire la sua natura chimica.
I batteriologi sospettavano che il fattore di trasformazione fosse una sorta di proteina., Il principio di trasformazione potrebbe essere precipitato con l’alcol, che ha dimostrato che non era un carboidrato come il rivestimento polisaccaridico stesso. Ma Avery e McCarty hanno osservato che le proteasi-enzimi che degradano le proteine-non hanno distrutto il principio di trasformazione. Né le lipasi-enzimi che digeriscono i lipidi. Hanno scoperto che la sostanza trasformante era ricca di acidi nucleici, ma la ribonucleasi, che digerisce l’RNA, non ha inattivato la sostanza. Hanno anche scoperto che il principio di trasformazione aveva un alto peso molecolare. Avevano DNA isolato., Questo era l’agente che poteva produrre un cambiamento duraturo e ereditabile in un organismo.
Fino ad allora, i biochimici avevano ipotizzato che l’acido desossiribonucleico fosse una sostanza chimica strutturale relativamente poco importante nei cromosomi e che le proteine, con la loro maggiore complessità chimica, trasmettessero tratti genetici.
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