Concetti Chiave
- Griffith, un medico inglese, studiò i batteri della polmonite, scoprendo due ceppi distintivi: i lisci (S) e i rugosi (R).
- Attraverso esperimenti su topolini, Griffith dedusse che solo il ceppo S vivo causava la malattia, mentre il ceppo R non era patogeno.
- Il "fattore trasformante" identificato da Griffith fu successivamente riconosciuto come materiale genetico, ma non riuscì a localizzarlo.
- Avery dimostrò che il fattore trasformante era contenuto negli acidi nucleici, confermando il DNA come il materiale genetico responsabile della trasformazione.
- Nonostante i risultati di Avery, la sua scoperta fu inizialmente sottovalutata dalla comunità scientifica, portando a ulteriori ricerche da parte di scienziati come Hershey e Chase.
Griffith e i ceppi batterici
Griffith era un medico Inglese;
Studiava i batteri (organismi unicellulari procarioti) della polmonite, i quali erano divisi in due ceppi:
- Lisci (detti “S”), presentano una capsula liscia polisaccarina;
- Rugosi (detti “R”), privi di capsula.
Esperimenti sui topolini
Dato che il batterio della polmonite portava gli affetti a morirne, Griffith fece degli esperimenti su dei topolini per capire come agivano i due diversi ceppi:
- In un topolino immise gli (S) ed il topolino morì; in un altro topolino immise gli (R) ed il topolino non morì;
provò a sottoporre gli (s) ad uno schock termico (temperature estremamente elevate), facendoli morire ed in seguito li immise in un topolino. Il topolino non morì. Prime deduzioni: lo scienziato dedusse che la malattia veniva trasmessa solo se il batterio era vivo ed aveva il capside (quindi era (S).
- Fece però un altro esperimento e provò ad immettere nei topolini sia gli (R) che gli (S) sottoposti a scioc termico…
I topolini morirono e all’interno dei tessuti furono ritrovati solo batteri (S).
Seconde deduzioni: secondo lo scienziato gli (R) si trasformarono in (S) a causa di un fattore (principio trasformante) situato negli (S) morti;
Il fattore trasformante era considerato da Griffith come l’informazione passata dagli (S) morti agli (R)…vale a dire quello che noi oggi conosciamo come materiale genetico.
Però Griffith non riuscì a scoprire dove si trovava questo “fattore trasformante”.
Scoperte di Avery
Lo scienziato Avery svolse un esperimento nel 1930 per riuscire a capire dove fosse situato il materiale ereditario:
- ruppe il capside dei batteri (S) e ne prese l’estratto cellulare (lisato);
- separò a questo punto le principali biomolecole (proteine, polisaccaridi, lipidi, acidi nucleici) contenute nel lisato e le iniettò ciascuna in un topolino diverso assieme a dei batteri (S) morti;
(voleva riprodurre l’ultimo esperimento compiuto da Griffith separando però le biomolecole degli (S) vivi per comprendere in quale di esse fosse contenuta l’informazione).
- Il topolino in cui furono iniettate proteine ed (S) non morì, così come nel caso dei polisaccaridi e dei lipidi;
l’unico topolino a morire fu quello in cui furono iniettati gli acidi nucleici insieme agli (S) morti…
Esperimenti con acidi nucleici
Prime deduzioni: Avery fu in grado a questo punto affermare che il fattore trasformante (ossia il materiale genetico) era contenuto all’interno degli acidi nucleici.
Rimaneva solo da scoprire se esso fosse contenuto all’interno del RNA o del DNA...
Condusse allora un secondo esperimento:
divise i due acidi nucleici con due enzimi (Dnasi e Rnasi) e a questo punto li immise ciascuno in due topolini diversi:
- il topolino in cui fu immesso l’Rna non morì;
- il topolino in cui fu immesso il Dna morì.
Era quindi il DNA a portare il fattore trasformante e quindi l’”informazione” della malattia.
Gli scienziati non dettero molto credito alla scoperta di Avery, infatti gli esperimenti continuarono fino ad arrivare agli scienziati Hershey e Chase.
Domande da interrogazione
- Quali erano i due ceppi batterici studiati da Griffith e quali erano le loro caratteristiche?
- Quali furono le prime deduzioni di Griffith riguardo alla trasmissione della malattia?
- Cosa scoprì Avery riguardo al "fattore trasformante"?
- Perché le scoperte di Avery inizialmente non furono accettate dalla comunità scientifica?
Griffith studiava i batteri della polmonite, divisi in due ceppi: i ceppi lisci (S), che presentano una capsula liscia polisaccarina, e i ceppi rugosi (R), privi di capsula.
Griffith dedusse che la malattia veniva trasmessa solo se il batterio era vivo e aveva il capside, quindi solo il ceppo (S) era patogeno, mentre il ceppo (R) non causava malattia.
Avery scoprì che il "fattore trasformante", ossia il materiale genetico, era contenuto all'interno degli acidi nucleici, in particolare nel DNA, poiché solo il topolino in cui furono iniettati gli acidi nucleici insieme agli (S) morti morì.
Le scoperte di Avery non ricevettero molto credito inizialmente, e gli esperimenti continuarono con altri scienziati come Hershey e Chase, che cercarono ulteriori conferme riguardo al materiale genetico.
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