El ADN como mensajero biologico
·La Genética Molecular comienza cuando el material genético es descubierto por el doctor Friedrich Miescher en 1869.
Friedrich Miescher aisló del núcleo de las células de pus una sustancia ácida, blanca, azucarada y rica en fósforo que llamó "nucleína" El nombre de ácido nucleico procede del de "nucleína".
Análisis químicos posteriores del material nuclearmuestran que los cromosomas de células eucariotas estaban formados por ácido desoxirribonucleico o ADN y proteínas, en cantidades iguales.
Los biólogos teóricos afirmaban que las proteínas eran el material portador de la información hereditaria. Se apoyaban en que los aminoácidos parecían deletrear las instrucciones para todas las actividades de la célula. Pensaban que los cromosomas teníanmodelos maestros de todas las proteínas que fueran necesarias para la célula. Esta hipótesis resultó ser errónea.
Los partidarios de que el ADN era el material portador de la información fijaron su atención en el experimento de Frederick Griffith, realizado en 1928.
1. Experimento de Frederick Griffith:
Surgió mientras investigaba una vacuna para prevenir la neumonía durante la pandemiade gripe que tuvo lugar tras la Primera Guerra Mundial. Para ello, usó dos cepas de la bacteria Streptococcus pneumoniae. La cepa S contenía una cápsula de polisacáridos y era virulenta al ser inyectada, causando neumonía y matando a las cobayas en un día o dos. Esta cápsula permitía a la bacteria resistir los ataques del sistema inmune. La cepa R no era virulenta, y no causaba neumonía, porque carecía decápsula.
Cuando, inactiva por calor, la cepa S era inyectada, no había secuelas y el ratón vivía. Sorprendentemente, al combinar cepa R (no letal), con cepa S inactivada por calor (no letal), el ratón moría.
Las bacterias en la sangre de los ratones R/S eran todas de la cepa S, y mantenían su fenotipo a través de muchas generaciones. Griffith hipotetizó entonces la existencia de algúntipo de "principio de transformación" de las bacterias muertas de la cepa S, que hacía que las bacterias de la cepa R se transformarán también en S.
·En 1944 se publica el trabajo de O.T. Avery y col. En el que se describe su experimento hecho in vitro, usando la morfología de las colonias en placas de cultivo en lugar de la producción de la neumonía en ratones. Así se ve que la sustanciaresponsable de la transformación bacteriana era el ADN, puesto que las únicas enzimas capaces de eliminar la capacidad transformante eran enzimas destructoras de ADN. Esto supuso la primera evidencia experimental de que el ADN era el material genético. Otra se obtuvo de los experimentos de Hersey y Chase.
2. Experimento Hersey y chase:
En 1952 Alfred Hersey y Martha Chase, pertenecientesal grupo de biólogos del Cold Spring Harbor Laboratory, estudiaron la genética de los bacteriófagos. Un bacteriófago o fago, es un virus que específicamente ataca e infecta una bacteria.
Ellos conocían que un fago tenía una capa externa de proteína y un núcleo interno de AND,
El virus utiliza a la bacteria para reproducirse, de las observaciones con el microscopio electrónico, ellosobservaron que durante la infección el virus ataca a la bacteria por sus colas. Se pensaba que los genes eran introducidos en la bacteria anfitrión, los cuales eran dirigidos a las enzimas de la bacteria para replicar al virus.
Este dibujo nos muestra los pasos en la reproducción del virus dentro de la bacteria y su ruptura con la distribución de nuevos virus.
Se trataba de determinar la causade la transformación de la bacteria en una factoría de fagos. Como lo sugería el trabajo de Avery, el ADN del fago era un principio transformador.
De análisis previos se conocía que el ADN contiene átomos de fósforo P pero no azufre S, por otro lado las proteínas del virus contenían átomos de azufre pero no átomos de fósforo.
Se utilizo átomos radiactivos de fósforo 32P y azufre 35S para...
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