Welchen Beitrag hat Avery zur Entdeckung der DNA geleistet?

Oswald Avery war ab 1913 Wissenschaftler am Rockefeller Institute for Medical Research. In den 1930er Jahren konzentrierte er seine Forschungen auf eine Bakterienart namens Streptococcus pneumoniae. In den 1940er Jahren entwickelte er mit diesen Bakterien ein Experiment, das als Avery-Experiment bekannt ist, das bewies, dass Bakterien ohne Kapseln könnten mit Kapseln durch Zugabe von Material aus einer Kapsel in Bakterien "verwandelt" werden Belastung.

Die Entdeckung wurde als "Transformationsprinzip" bezeichnet und durch seine Experimente fanden Avery und seine Mitarbeiter heraus, dass die Transformation der Bakterien auf DNA zurückzuführen ist. Der Beitrag von Oswald Avery zur DNA-Wissenschaft ist aufgrund dieser Entdeckung immens. Früher dachten Wissenschaftler, dass solche Eigenschaften von Proteinen getragen werden und dass DNA zu einfach ist, um aus Genen zu bestehen.

Averys Arbeit nach seinem Eintritt in das Rockefeller Institute konzentrierte sich hauptsächlich auf die Kapsel der unterschiedlichen Stämme von Streptococcus pneumoniae, da er der Meinung war, dass die Kapsel bei der Krankheit wichtig sei, die das Bakterium verursacht. Tatsächlich stellte er fest, dass Sorten ohne Kapsel harmlos waren.

Er bemerkte auch, dass es 1928 in England [siehe Lit. 1 Abs. 3] einem anderen Wissenschaftler, Frederick Griffith, gelungen war, mit einem lebenden, nicht gekapselten Stamm eine Krankheit bei Mäusen zu erzeugen. Griffiths Mechanismus beinhaltete die Injektion eines lebenden nicht-gekapselten Stamms sowie eines durch Hitze abgetöteten gekapselten Stamms an Mäuse. Auf der Grundlage der Arbeit von Frederick Griffith beschloss Avery herauszufinden, was von der toten gekapselten Sorte in die harmlose, nicht gekapselte Sorte überging.

In den frühen 1940er Jahren [Ref. 2 Abs. 1] replizierten Avery und seine Kollegen Colin McLeod und Maclyn McCarty erstmals Griffiths Leistung bei der Übertragung der Kapselbildungsfähigkeit von einer toten gekapselten Sorte auf eine lebende nicht gekapselter Stamm. Dann reinigten sie die Substanz, die die Transformation antreibt. Durch immer kleinere Verdünnungen fanden sie heraus, dass nur 0,01 Mikrogramm ausreichten, um ihre lebenden Zellen in verkapselte Zellen umzuwandeln.

Avery und seine Kollegen machten sich dann daran, die Eigenschaften der sich verwandelnden Substanz zu bewerten. Sie testeten seine chemische Zusammensetzung, wie den Phosphorgehalt, der in der DNA, aber weniger in Proteinen vorhanden ist. Sie überprüften auch die Absorptionseigenschaften des Stoffes für ultraviolettes Licht.

Beide Tests deuteten darauf hin, dass DNA die transformierende Substanz ist und nicht Protein. Schließlich behandelten sie die Substanz mit Enzymen, die DNA namens DNAsen abbauen, Enzymen, die RNA namens RNAsen abbauen, und Enzymen, die Proteine ​​​​abbauen. Die Substanz hatte auch ein DNA-konformes Molekulargewicht und reagierte positiv auf den DNA-spezifischen Dische-Diphenylamin-Test.

Alle Ergebnisse wiesen darauf hin, dass die sich transformierende Substanz DNA ist, und Avery und seine Mitarbeiter veröffentlichten ihre Entdeckung 1944 in dem sogenannten Avery-Papier.

Genetiker der damaligen Zeit dachten, dass Gene aus Proteinen bestehen und daher Informationen von Proteinen getragen werden. Avery und seine Kollegen nutzten das Avery-Experiment, um zu postulieren, dass DNA das genetische Material der Zelle sei, stellten aber auch in ihrer Arbeit fest dass es möglich war, dass eine andere Substanz, die an die DNA gebunden war und von ihrem Experiment nicht entdeckt wurde, die transformierende Substanz war.

In den frühen 1950er Jahren wurden die Entdeckung und die Ergebnisse von Oswald Avery jedoch in weiteren DNA-Studien bestätigt, die bestätigten, dass DNA enthalten war Tatsache ist das Informationsmolekül der Zelle, das es ermöglicht, strukturelle und biochemische Eigenschaften von Generation zu Generation zu vererben Generation.