stringtranslate.com

Эксперимент Гриффита

Эксперимент Гриффита по открытию «трансформирующего принципа» у бактерий Streptococcus pneumoniae (пневмококков).

Эксперимент Гриффита [1] , проведенный Фредериком Гриффитом и опубликованный в 1928 году [2], был первым экспериментом, предполагающим, что бактерии способны передавать генетическую информацию посредством процесса , известного как трансформация [3] [4] За открытиями Гриффита последовали исследования в конце 1930-х и начале 40-х годов , в ходе которых была выделена ДНК как материал, передающий эту генетическую информацию.

Пневмония была серьезной причиной смерти в результате пандемии испанского гриппа после Первой мировой войны , и Гриффит изучал возможность создания вакцины . Гриффит использовал два штамма бактерий пневмококка ( Diploococcus pneumoniae ), которые заражают мышей, — тип III-S (гладкий), который был вирулентным , и штамм типа II-R (шероховатый), который был невирулентным. Штамм III-S синтезировал полисахаридную капсулу, которая защищала его от иммунной системы хозяина , что приводило к смерти хозяина, в то время как штамм II-R не имел этой защитной капсулы и был побежден иммунной системой хозяина. Немецкий бактериолог Фред Нойфельд открыл три типа пневмококков (типы I, II и III) и открыл реакцию подавления , чтобы идентифицировать их in vitro . [5] До эксперимента Гриффита бактериологи считали, что типы были фиксированными и неизменными, от одного поколения к другому.

В этом эксперименте бактерии штамма III-S были убиты нагреванием, а их останки были добавлены к бактериям штамма II-R. Хотя ни один из них по отдельности не навредил мышам, их комбинация оказалась способна убить своего хозяина. Гриффиту также удалось выделить как живые штаммы пневмококка II-R, так и живые штаммы III-S из крови этих мертвых мышей. Гриффит пришел к выводу, что тип II-R был «трансформирован» в летальный штамм III-S «трансформирующим принципом», который каким-то образом был частью мертвых бактерий штамма III-S.

Сегодня мы знаем, что «трансформирующий принцип», который наблюдал Гриффит, был ДНК бактерий штамма III-s. Хотя бактерии были убиты, ДНК пережила процесс нагревания и была захвачена бактериями штамма II-R. ДНК штамма III-S содержит гены, которые образуют гладкую защитную полисахаридную капсулу. Оснащенные этим геном, бывшие бактерии штамма II-R теперь были защищены от иммунной системы хозяина и могли убить хозяина. Точная природа трансформирующего принципа (ДНК) была проверена в экспериментах, проведенных Эвери , Маклеодом и Маккарти, а также Херши и Чейзом .

Примечания

  1. ^ Эксперимент. Публикация. doi :10.21428/cdd5dd5a.
  2. ^ Гриффит, Фред. (Январь 1928). «Значение типов пневмококков». Журнал гигиены . 27 (2). Cambridge University Press: 113–159. doi : 10.1017/S0022172400031879. JSTOR  4626734. PMC 2167760. PMID  20474956 . 
  3. ^ Лоренц, MG; Вакернагель, W. (1994-09-01). «Бактериальный перенос генов путем естественной генетической трансформации в окружающей среде». Microbiological Reviews . 58 (3): 563–602. doi :10.1128/MMBR.58.3.563-602.1994. PMC 372978 . PMID  7968924. 
  4. ^ Downie, AW (1972). "Пневмококковая трансформация — взгляд назад: Четвертая мемориальная лекция Гриффита" (PDF) . Journal of General Microbiology . 73 (1): 1–11. doi : 10.1099/00221287-73-1-1 . PMID  4143929. Архивировано (PDF) из оригинала 2012-03-02 . Получено 2011-11-30 .
  5. ^ Лерер, Стивен (2006). Лерер, Стивен. Исследователи тела. 2-е издание, 2006 г., стр. 44. iUniverse. ISBN 9780595407316.

Ссылки

(Ссылается на оригинальный эксперимент Гриффита. Доступны оригинальная статья и переиздание к 35-летию. )

Дальнейшее чтение