Ο Oswald Avery ήταν επιστήμονας που εργάστηκε στο Rockefeller Institute for Medical Research από το 1913 και μετά. Τη δεκαετία του 1930, συγκέντρωσε την έρευνά του σε ένα βακτηριακό είδος που ονομάζεται Streptococcus pneumoniae. Τη δεκαετία του 1940, χρησιμοποιώντας αυτά τα βακτήρια, επινόησε ένα πείραμα, γνωστό ως πείραμα Avery, το οποίο απέδειξε ότι τα βακτήρια χωρίς κάψουλες θα μπορούσαν να «μετασχηματιστούν» σε βακτήρια με κάψουλες με την προσθήκη υλικού από κάψουλα ένταση.
Η ανακάλυψη ονομάστηκε «αρχή μετασχηματισμού» και μέσω των πειραμάτων του, ο Avery και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι ο μετασχηματισμός των βακτηρίων οφείλεται στο DNA. Η συμβολή του Oswald Avery στην επιστήμη του DNA είναι τεράστια λόγω αυτής της ανακάλυψης. Προηγουμένως, οι επιστήμονες πίστευαν ότι τέτοια χαρακτηριστικά φέρονταν από πρωτεΐνες και ότι το DNA ήταν πολύ απλό για να είναι τα γονίδια.
Το έργο του Frederick Griffith
Η δουλειά της Avery μετά την ένταξή της στο Rockefeller Institute επικεντρώθηκε κυρίως στην κάψουλα διαφορετικών στελέχη Streptococcus pneumoniae, καθώς πίστευε ότι η κάψουλα ήταν σημαντική για την ασθένεια που το βακτήριο προκαλούνται. Στην πραγματικότητα, διαπίστωσε ότι τα στελέχη χωρίς κάψουλα ήταν ακίνδυνα.
Παρατήρησε επίσης ότι στην Αγγλία το 1928 [βλ. Παραπομπή 1 παράγραφος 3] ένας άλλος επιστήμονας, ο Frederick Griffith, κατάφερε να προκαλέσει ασθένεια σε ποντίκια χρησιμοποιώντας ένα ζωντανό στέλεχος χωρίς κάψουλα. Ο μηχανισμός του Griffith περιελάμβανε την ένεση ποντικών με ένα ζωντανό στέλεχος χωρίς κάψουλα, καθώς και ένα στέλεχος με κάψουλα που σκοτώθηκε με θερμότητα. Χρησιμοποιώντας τη δουλειά του Frederick Griffith ως βάση, ο Avery αποφάσισε να καταλάβει τι περνούσε στο αβλαβές μη καψουλωμένο στέλεχος από το νεκρό στέλεχος.
Βήμα καθαρισμού
Στις αρχές της δεκαετίας του 1940, [ref 2 para 1] Ο Avery και οι συνάδελφοί του Colin McLeod και Maclyn McCarty επαναλήφθηκαν για πρώτη φορά Το επίτευγμα του Griffith στη μεταφορά της ικανότητας σχηματισμού κάψουλας από ένα νεκρό στέλεχος σε κάψουλα σε ζωντανό μη καψουλωμένο στέλεχος. Στη συνέχεια, καθάρισαν την ουσία που οδήγησε στον μετασχηματισμό. Μέσα από μικρότερες και μικρότερες αραιώσεις, διαπίστωσαν ότι μόνο 0,01 μικρογραμμάρια ήταν επαρκή για να μετατρέψουν τα ζωντανά κύτταρα σε κάψουλα κύτταρα.
Δοκιμή της ουσίας
Ο Avery και οι συνάδελφοί του στη συνέχεια αξιολόγησαν τα χαρακτηριστικά της μεταμορφωτικής ουσίας. Δοκίμασαν τη χημική σύνθεση, όπως η περιεκτικότητα σε φώσφορο, το οποίο υπάρχει στο DNA αλλά λιγότερο σε πρωτεΐνες. Έλεγξαν επίσης τα χαρακτηριστικά απορρόφησης υπεριώδους φωτός της ουσίας.
Και οι δύο αυτές δοκιμές έδειξαν ότι το DNA είναι η μεταμορφωτική ουσία και όχι η πρωτεΐνη. Τέλος, επεξεργάστηκαν την ουσία με ένζυμα που διαλύουν το DNA που ονομάζεται DNAses, ένζυμα που διαλύουν το RNA που ονομάζεται RNAses, και ένζυμα που διασπώνουν τις πρωτεΐνες. Η ουσία είχε επίσης μοριακό βάρος σύμφωνο με το DNA και αντέδρασε θετικά στο τεστ Dische διφαινυλαμίνης, το οποίο είναι ειδικό για το DNA.
Όλα τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ουσία μεταμόρφωσης είναι το DNA και ο Avery και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν την ανακάλυψή τους σε αυτό που είναι γνωστό ως έγγραφο Avery το 1944.
Oswald Avery Συμβολή στην Επιστήμη του DNA: Ο αντίκτυπος
Οι γενετιστές της εποχής πίστευαν ότι τα γονίδια αποτελούσαν πρωτεΐνη, και ως εκ τούτου ότι οι πληροφορίες μεταφέρθηκαν από πρωτεΐνη. Ο Avery και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν το πείραμα Avery για να υποστηρίξουν ότι το DNA ήταν το γενετικό υλικό του κυττάρου, αλλά σημείωσε επίσης στο έγγραφό τους ότι ήταν πιθανό ότι κάποια άλλη ουσία που συνδέεται με το DNA, και δεν ανιχνεύθηκε από το πείραμά τους, ήταν η μετασχηματιστική ουσία.
Ωστόσο, στις αρχές της δεκαετίας του 1950, η ανακάλυψη και τα ευρήματα του Oswald Avery επιβεβαιώθηκαν σε περισσότερες μελέτες του DNA, οι οποίες επιβεβαίωσαν ότι το DNA ήταν στην πραγματικότητα το πληροφοριακό μόριο του κυττάρου, επιτρέποντας την κληρονομικότητα των δομικών και βιοχημικών χαρακτηριστικών γενιά.