Embora seja comum hoje em dia que os traços sejam transmitidos de pais para filhos pelo DNA, nem sempre foi esse o caso. No século 19, os cientistas não tinham ideia de como a informação genética era herdada. No início a meados do século 20, no entanto, uma série de experimentos inteligentes identificaram o DNA como a molécula que os organismos usavam para transferir a informação genética.
Experimento de Griffiths
No início do século XX Os cientistas sabiam que a informação hereditária era passada de pai para filho na forma de unidades discretas que eles chamavam de genes. Eles não sabiam, no entanto, onde ou como essas informações eram armazenadas e usadas pelos processos bioquímicos da célula.
Em 1928, o cientista inglês Fred Griffiths injetou camundongos com bactérias Streptococcus pneumoniae do tipo IIIS, que são mortais para camundongos. e o tipo IIR de S. pneumoniae, que não é letal. Se as bactérias IIIS não foram mortas pelo calor, os ratos morreram; se eles foram mortos pelo calor, os ratos viveram.
O que aconteceu depois mudou a história da genética. Griffiths misturou IIIS e viveu bactérias IIR e os injetou nos camundongos. Ao contrário do que ele esperava, os ratos morreram. De alguma forma, a informação genética foi transferida da bactéria morta IIIS para a cepa IIR viva.
Experiência Avery -
Trabalhando com vários outros cientistas, Oswald Avery queria saber o que havia sido transferido entre o IIIS e Bactérias IIR no experimento Griffiths. Ele pegou as bactérias IIIS mortas pelo calor e as quebrou em uma mistura de proteínas, DNA e RNA. Em seguida, ele tratou essa mistura com um dos três tipos de enzimas: aquelas que destroem proteínas, DNA ou RNA. Finalmente, ele pegou a mistura resultante e a incubou com bactérias IIR vivas. Quando o RNA ou as proteínas foram destruídos, a bactéria IIR ainda pegou a informação genética do IIIS e se tornou letal. Quando o DNA foi destruído, no entanto, a bactéria IIR permaneceu inalterada. Avery percebeu que a informação genética deve ser armazenada no DNA.
Experimento Hershey-Chase
A equipe de Alfred Hershey e Martha Chase determinou como a informação genética é herdada. Eles usaram um tipo de vírus que infecta Escherichia coli (E. coli), uma espécie de bactéria encontrada no intestino de seres humanos e animais. Eles cultivaram E. coli em um meio que incluía enxofre radioativo, que seria incorporado às proteínas, ou fósforo radioativo, que seria incorporado ao DNA.
Eles infectaram a E. coli com o vírus e transferiram o resultado. cultura viral para outro lote não marcado de E. coli cultivado em meio sem elementos radioactivos. O primeiro grupo de vírus era agora não radioativo, indicando que a proteína não é transmitida de um vírus pai para filho. Em contraste, o segundo grupo de vírus permaneceu radioativo, indicando que o DNA foi passado de uma geração de vírus para outra.
Watson e Crick
Em 1952, cientistas sabiam que genes e informações hereditárias deve ser armazenado no DNA. Em 1953, James Watson e Francis Crick descobriram a estrutura do DNA. Eles elaboraram a estrutura reunindo dados de experimentos anteriores e usando-os para construir um modelo molecular. O modelo de DNA deles era feito de arame e placas de metal, muito parecido com os kits de plástico que os alunos usam nas aulas de química orgânica hoje.
