Oswald Avery , Colin MacLeod [1] és Maclyn McCarty ( Eg . Oswald Avery, Colin MacLeod, Maclyn McCarty ) 1944 -ben készített kísérlete bebizonyította, hogy a baktériumok átalakulását okozó anyag a DNS . Ez volt az első tárgyi bizonyíték a DNS öröklődésben betöltött szerepére .
Avery, MacLeod és McCarthy kísérlete volt a Griffith kísérlete által 1928 -ban megkezdett és a Rockefeller Orvosi Kutatóintézetben az 1930-as és 1940-es években végzett kutatások csúcspontja. Griffith kísérletében a virulens III-S törzs elpusztult pneumococcusai ( Streptococcus pneumoniae ) a II-R törzs élő, nem virulens pneumococcusaival együtt III-S típusú fertőzést okoztak.
A Journal of Experimental Medicine 1944 februárjában megjelent cikkében Avery és munkatársai kimutatták, hogy a DNS, de nem a fehérjék , az öröklődés meghatározója a baktériumokban [2] [3] .
A szerológiai tipizálás módszerének kidolgozása után az orvosok meg tudták határozni a baktériumok egy adott törzshez való tartozását . Az a személy vagy állat, aki az immunválasz eredményeként bejut egy bizonyos baktériumtörzs testébe, olyan antitesteket képez, amelyek specifikusan reagálnak a baktériumok felszínén lévő antigénekkel . Az antitesteket tartalmazó szérum izolálható és felhasználható különböző törzsek tesztelésére. Az antitestek csak az immunizálás során használt baktériumtípussal reagálnak. A pneumococcus törzseket először Friedrich Neufeld német bakteriológus ( németül Fred Neufeld ) írta le és tipizálta. Griffith kutatása előtt a bakteriológusok úgy vélték, hogy a törzsek nem változnak generációról generációra [4] .
Griffith kísérletében , amelynek eredményeit 1928-ban publikálták [ 5] , azt találták, hogy valamilyen "transzformáló szer" hatására a pneumococcusok egyik törzsről a másikra váltanak át. Griffith, egy brit tisztiorvos évek óta foglalkozik a tüdőgyulladás szerológiai tipizálásával. Griffith abból indult ki, hogy a virulenciára hajlamos és a nem virulens törzsek egymásba fordulnak (de nem feltételezte, hogy a különböző törzsek egyidejűleg megfertőzhetik ugyanazt a szervezetet). Ezt a lehetőséget tesztelve Griffith kimutatta, hogy transzformáció történhet, ha az egereket egy virulens törzs elölt baktériumaival és egy nem virulens törzs élő baktériumaival immunizálják. Később egy virulens törzs élő baktériumait izolálták elhullott egerekből [6]
Griffith megállapításait később Neufeld [7] a Koch Intézetben és Martin H. Dawson a Rockefeller Intézetben [8] megerősítette. A Rockefeller Intézet tudósai a következő években is folytatták az átalakulás tanulmányozását. Richard Sia Dawsonnal együtt kidolgozott egy módszert a baktériumsejtek in vitro transzformálására (Griffith kísérletét in vivo végezték [9] . Dawson 1930 -as távozása után James Alloway kísérletet tett Griffith kutatásainak folytatására, és 1933 -ra megkapta a Colin Macleod transzformálószer 1934 és 1937 között dolgozott ezen oldatok tisztításán. A kutatást 1940 -ben folytatták, és Maclean McCarthy [10] [11] fejezte be .
A pneumococcusok általában sima (azaz nagy, lapos felületű) telepeket képeznek, és poliszacharid kapszulával rendelkeznek , amelynek összetevői ellenanyagok képződését váltják ki.
A kísérlet során a sima telepeket alkotó pneumococcusokat hevítéssel elpusztították, és víz-só oldatban oldódó komponenst vontak ki belőlük. A fehérjéket kloroformmal csapták ki , és a baktériumok antigén tulajdonságait meghatározó poliszacharid kapszulákat egy specifikus enzim hidrolizálta . A kapszulák teljes hidrolízisének igazolására immunprecipitációs eljárást végeztünk specifikus antitestekkel . Alkoholos elválasztás után a kapott aktív frakcióból rostos szálakat izoláltunk [2] .
A kémiai elemzés kimutatta, hogy a keletkezett csapadékban a szén , hidrogén , nitrogén és foszfor aránya megfelel ezen elemek arányának a DNS-molekulában. Annak megerősítésére, hogy a transzformáció aktív eleme a DNS , de nem az RNS , a fehérjék vagy a sejt egyéb komponensei, Avery és munkatársai tripszinnel , kimotripszinnel , ribonukleázzal kezelték a keveréket , de ez a kezelés nem befolyásolta a transzformációs tulajdonságokat. akárhogyan is. Csak a DNázzal végzett kezelés vezetett a transzformációs elv megsemmisüléséhez [2] . Így azt találták, hogy a bakteriális transzformáció aktív elve a dezoxiribonukleinsav (DNS).