![วิชาชีววิทยา ม.4 | การค้นพบสารพันธุกรรม](https://i.ytimg.com/vi/cYriAHrA5t0/hqdefault.jpg)
เนื้อหา
แม้ว่าความรู้ทั่วไปของมันในทุกวันนี้จะถูกส่งผ่านลักษณะจากพ่อแม่สู่ลูกโดย DNA แต่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป ในศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์ไม่รู้ว่าข้อมูลพันธุกรรมนั้นสืบทอดมาอย่างไร อย่างไรก็ตามในช่วงต้นถึงกลางศตวรรษที่ 20 ชุดการทดลองที่ชาญฉลาดระบุว่า DNA เป็นโมเลกุลที่สิ่งมีชีวิตที่ใช้ถ่ายโอนข้อมูลพันธุกรรม
การทดสอบของ Griffiths
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์รู้ว่ามีการถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมจากพ่อแม่สู่ลูกในรูปแบบของหน่วยแยกที่เรียกว่ายีน พวกเขาไม่รู้ว่าที่ไหนหรืออย่างไรข้อมูลนี้ถูกเก็บและใช้งานโดยกระบวนการทางชีวเคมีของเซลล์
ในปี พ.ศ. 2471 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเฟรดกริฟฟิ ธ ส์ฉีดเม้าส์ด้วยเชื้อแบคทีเรียชนิด IIIS Streptococcus pneumoniae ซึ่งเป็นอันตรายต่อหนูและเชื้อ S. pneumoniae ประเภท IIR ซึ่งไม่เป็นอันตรายถึงชีวิต หากแบคทีเรีย IIIS ไม่ถูกฆ่าความร้อนหนูจะตาย ถ้าพวกมันถูกฆ่าด้วยความร้อน
สิ่งที่เกิดขึ้นต่อไปเปลี่ยนประวัติศาสตร์ของพันธุศาสตร์ Griffiths ผสม IIIS ที่ถูกฆ่าด้วยความร้อนและแบคทีเรีย IIR ที่มีชีวิตและฉีดเข้าไปในหนู ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เขาคาดไว้หนูตาย อย่างไรก็ตามข้อมูลทางพันธุกรรมถูกถ่ายโอนจากแบคทีเรีย IIIS ที่ตายแล้วไปยังสายพันธุ์ IIR ที่มีชีวิต
การทดสอบเอเวอรี่
การทำงานร่วมกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ Oswald Avery ต้องการทราบว่าสิ่งที่ถ่ายโอนระหว่างแบคทีเรีย IIIS และ IIR ในการทดลองของ Griffiths เขานำแบคทีเรีย IIIS ที่ฆ่าความร้อนแล้วแบ่งออกเป็นส่วนผสมของโปรตีน DNA และ RNA ต่อจากนั้นเขาปฏิบัติต่อส่วนผสมนี้ด้วยเอนไซม์หนึ่งในสามชนิด: โปรตีนที่ทำลาย DNA หรือ RNA ในที่สุดเขาก็นำส่วนผสมที่เกิดขึ้นและบ่มด้วยแบคทีเรีย IIR ที่มีชีวิต เมื่อ RNA หรือโปรตีนถูกทำลายแบคทีเรีย IIR ยังคงเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมของ IIIS และกลายเป็นอันตรายถึงชีวิต อย่างไรก็ตามเมื่อ DNA ถูกทำลายแบคทีเรีย IIR ก็ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เอเวอรี่ตระหนักว่าข้อมูลทางพันธุกรรมจะต้องเก็บไว้ใน DNA
การทดลองของเฮอร์ชีย์เชส
ทีมอัลเฟรดเฮอร์ชีย์และมาร์ธาเชสตัดสินใจว่าจะถ่ายทอดข้อมูลพันธุกรรมอย่างไร พวกเขาใช้ไวรัสชนิดหนึ่งที่ติดเชื้อ Escherichia coli (E. coli) ซึ่งเป็นสายพันธุ์ของแบคทีเรียที่พบในลำไส้ของมนุษย์และสัตว์ พวกเขาเติบโตเชื้อ E. coli ในอาหารที่มีกัมมันตภาพรังสีกำมะถันซึ่งจะถูกรวมเข้าไปในโปรตีนหรือฟอสฟอรัสกัมมันตรังสีซึ่งจะถูกรวมเข้าไปใน DNA
พวกเขาติดเชื้อ E. coli ด้วยไวรัสและถ่ายโอนวัฒนธรรมของไวรัสที่เกิดขึ้นไปยังอีกชุดหนึ่งที่ไม่มีป้ายกำกับของ E. coli ที่ปลูกบนสื่อที่ไม่มีองค์ประกอบของกัมมันตภาพรังสี ไวรัสกลุ่มแรกไม่มีการตอบสนองที่ระบุว่าโปรตีนไม่ถูกส่งผ่านจากไวรัสแม่สู่ลูก ในทางตรงกันข้ามไวรัสกลุ่มที่สองยังคงมีกัมมันตภาพรังสีระบุว่า DNA นั้นถูกส่งผ่านจากไวรัสรุ่นต่อ ๆ ไป
วัตสันและคริก
ในปี 1952 นักวิทยาศาสตร์รู้ว่ายีนและข้อมูลทางพันธุกรรมต้องถูกเก็บไว้ใน DNA ในปี 1953 James Watson และ Francis Crick ค้นพบโครงสร้างของ DNA พวกเขาทำงานโครงสร้างโดยการรวบรวมข้อมูลจากการทดลองที่ผ่านมาและใช้มันเพื่อสร้างแบบจำลองโมเลกุล แบบจำลองดีเอ็นเอของพวกเขาทำจากลวดและแผ่นโลหะเหมือนกับชุดพลาสติกที่นักเรียนใช้ในวิชาเคมีอินทรีย์ในปัจจุบัน