ADN COMO MOLÉCULA PORTADORA DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA
Hoy sabemos que la molécula que contiene la información de las características biológicas de los seres vivos es el ADN. Sin embargo, la demostración de que este ácido nucleico constituía el material hereditario solo fue posible gracias a la paciente labor de investigación de muchos científicos durante el siglo XX. Los experimentos son los siguientes:
EXPERIMENTO DE GRIFFITH
Griffith en 1928, en el curso de sus experimentos con una bacteria causante de la neumonía, demostró que la capacidad biológica para producir una cápsula (hecho que determina la capacidad de ciertos microorganismos de causar la aparición y desarrollo de una enfermedad infecciosa) podía ser adquirida de otra cepa por medio de una sustancia, todavía no identificada, a la que dio el nombre de factor transformante.
Griffith en sus experimentos trabajo con dos cepas de la bacteria patógena, R y S, comprobando lo siguiente:
- La cepa S que poseía cápsula provocaba la muerte de los ratones con los que experimentaba.
- La cepa R que carecía de cápsula era inofensiva para los ratones.
- Si inyectaba conjuntamente la cepa muerta S y la cepa R inofensiva, los ratones inoculados enfermaban y morían, ya que en su sangre se podían encontrar bacterias S vivas.
Con este experimento Griffith dedujo que la información genética se había transferido de una cepa a otra, mientras habían estado juntas. Para probar está hipótesis diseño un experimento que consta de los siguiente pasos:
- Romper la membrana plasmática de las células virulentas de manera que todo sus contenido intracelular fuera vertido al medio externo.
- Poner en contacto las bacterias no virulentas con el extracto celular de las células virulentas.
- Observar finalmente la aparición de células <<transformandas>> , en células virulentas.
En 1944, Oswald T.Avery, Maclyn McCarty y Colin MacLeod observaron que la capacidad transformante de las cepas virulentas de la bacteria productora la de la neumonía desaparecía cuando se agregaban enzimas que destruían el ADN, así dedujeron que el factor transformante era la molécula de ADN.
EXPERIMENTO DE HERSHEY Y CHASE
Hershey y Chase demostraron definitivamente que era el ADN y no una proteína, donde se encontraba el material genético.
Para su experimento prepararon dos cultivos de virus bacteriófagos (virus que se reproducen en células bacterianas). El ADN de los virus de uno de los cultivos estaba marcado con 32P y el otro cultivo tenía marcadas las proteínas con 35S, ambos isótopos radiactivos.
A continuación Hershey y Chase inocularon estos virus en sendos cultivos de la bacteria. Los virus se unen a la cubierta de las bacterias inoculando el ADN en el interior celular mientras que la cubierta proteica permanece en la superficie. Posteriormente se produce la multiplicación de los virus bacteriófagos.
Se comprobó que aparecía marcaje radiactivo en el interior o superficie de la bacteria, respectivamente. Posteriormente se observó que los virus procedentes del cultivo originalmente marcado con 32P estaban también marcados. Sin embargo, esto no ocurría en ninguno de los virus obtenidos tras la reproducción de los virus marcados con 35S. De ello se dedujo que el material genético reproducible es el ADN y no las proteínas.
Al año siguiente Watson y Crick elaboraron conjuntamente su famoso modelo de doble hélice para explicar la estructura secundaria de la molécula de ADN.
MATERIAL GENÉTICO EN CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
PROCARIOTAS
- El material genético se encuentra libre en el citoplasma.
- Todo el ADN sirve para la síntesis proteica.
- La proteína se obtiene de una secuencia de nucleótidos.
EUCARIOTAS
- El ADN está dentro del núcleo.
- Solo el 10% de ADN se emplea para codificar proteínas.
- Las secuencias de nucleótidos están repetidas cientos o miles de veces.
