Oswald Avery: Experimento y descubrimiento

El principio de transformación bacteriana

Transportémonos por un momento a la década de 1930. El desplome de Wall Street acaba de ocurrir, el planeta Plutón ha sido descubierto recientemente y Adolf Hitler se ha convertido en canciller de Alemania. En biología, existe un gran interés en la estructura y función de las células, y las bacterias se han convertido en el organismo modelo elegido para realizar estos estudios. La naturaleza del material celular hereditario fue una de las cuestiones más fascinantes de la época. ¿Te imaginas un momento en el que la gente no supiera que el ADN contenía nuestra información hereditaria?

Por esta misma época, el |. Tenía dos cepas (tipos) de bacterias: una cepa virulenta, que causaría neumonía y muerte en ratones, y una cepa no virulenta, que no enfermaba a los ratones. Griffith descubrió que cuando las bacterias no virulentas se mezclaban con partes de bacterias virulentas, la cepa no virulenta de repente se volvía virulenta. Esto fue increíble porque significaba que las bacterias ahora expresaban características que antes no tenían. ¡Esto es análogo a pasar tiempo con un amigo y hacer que tu cabello cambie de color para que coincida con el de ellos!

¿Cómo puede ser esto posible? Griffith propuso que una bacteria estaba inyectando un principio transformador , un término elegante para una molécula o compuesto desconocido, en las otras bacterias y así cambiando su naturaleza. ¡Este principio transformador podría ser el material hereditario que todos habían estado buscando! Pero, ¿cuál fue la naturaleza química de este principio transformador? Ahora, los investigadores tenían un buen modelo experimental para profundizar en esta cuestión.

Oswald Avery

Oswald Avery fue un científico estadounidense que hizo varias contribuciones importantes a los campos de la bacteriología, la inmunología y la biología molecular. Fue extremadamente productivo y trabajador toda su vida, y su descubrimiento científico más importante no ocurrió hasta que tuvo más de sesenta años. En 1944, junto con Colin MacLeod y Maclyn McCarty, el Dr. Avery llevó a cabo una serie de elegantes experimentos que demostraron que el ADN (y no la proteína, el principal candidato en ese momento) era la molécula responsable de la transformación bacteriana y, por lo tanto, la molécula de la herencia.

Experimento Avery-MacLeod-McCarty

Entonces, ¿cómo demostraron estos tres grandes científicos que el ADN era el principio transformador? Bueno, piensa en lo que querían averiguar. Sabían que algo en las bacterias virulentas podría actuar sobre las bacterias no virulentas y convertirlas en virulentas. Pero, ¿cómo podrían identificar exactamente qué componente de la bacteria virulenta fue responsable de esto? Las bacterias contienen lípidos, proteínas, azúcares, bases nitrogenadas, orgánulos… ¿Cuál de estos es el principio transformador?

Así es como lo hicieron: imagina que tienes alergia a un componente de tu ensalada favorita, pero no sabes qué es. Luego, sigue adelante y prepara la ensalada sin un componente y mira si causa una reacción. Si es así, entonces sabrá que el componente que eliminó no era el responsable de la alergia. Si no es así, entonces sabrá que el componente al que era alérgico es el que eliminó.

Avery, MacLeod y McCarty utilizaron exactamente la misma lógica en sus experimentos. A medida que avanzamos en el proceso, llamaremos a las bacterias virulentas cepa S , ya que estas bacterias tenían paredes lisas, y a las bacterias no virulentas , cepa R , ya que tenían paredes rugosas.

Paso 1:

Tomaron una mezcla de bacterias de la cepa S y rompieron las células y luego separaron la mezcla en diferentes tubos. (Aquí estás haciendo muchas ensaladas que tienen componentes idénticos).

Paso 2:

Trataron cada tubo con una enzima específica que degradaría un solo tipo de compuesto químico. Las enzimas incluían ADNasas, ARNasas, proteasas, lipasas, etc. (similar a quitar tomate de una de las ensaladas, lechuga de otra, etc.)

Paso 3:

Agregaron bacterias de la cepa R a cada uno de los tubos y luego las inyectaron en diferentes ratones. (Este eres tú probando las diferentes ensaladas. O para ser más precisos, muchas copias tuyas comiendo una ensalada cada una, pero ya entiendes).

Paso 4:

Examinaron lo que les sucedió a los ratones. Los ratones que sobrevivieron serían los que fueron inyectados con las bacterias de la cepa R tratadas con la mezcla que carece del principio transformador. (La única ensalada que no causó una reacción alérgica es la que le falta el componente alergénico).

Paso 5:

Cuando analizaron sus resultados, vieron que el único grupo de ratones que había sobrevivido era el inyectado con la bacteria de la cepa R que había estado expuesta a la mezcla tratada con ADNasa. La ADNasa degrada el ADN dejando intactos todos los demás componentes químicos.

Conclusión:

¡El ADN es el principio transformador!

Resumen de la lección

Desde 1928, los científicos sabían que había un compuesto químico en las bacterias que podía transformar un tipo de bacteria en otro gracias a los experimentos de Griffith. Este compuesto químico se denominó principio transformador , pero se desconocía su naturaleza química. A través de sus experimentos, Avery , MacLeod y McCarty pudieron identificar que el principio transformador era el ADN. Este experimento sentó las bases para los experimentos posteriores de los investigadores del ADN.

Avery y el experimento

Los resultados del aprendizaje

Una vez que termine este video, estará preparado para:

• Describir los principales actores del Experimento Avery, MacLeod y McCarty
• Identificar la importancia del principio transformador.
• Explicar los cinco pasos del experimento de Avery, MacLeod y McCarty.