Na primeira metade do século passado, os cientistas acreditavam que a informação necessária para o desenvolvimento de cada organismo estaria contida nas proteínas. Esta crença devia-se ao facto das proteínas serem macromoléculas com grande heterogeneidade e especificidade funcional. Apesar disto, foram realizadas várias investigações que vieram a comprovar que um outro grupo de moléculas é que era responsável pelo armazenamento de moléculas, o grupo dos ácidos nucleicos. Contudo, esta descoberta teve pouco impacto nos cientistas porque se sabia muito pouco acerca destes, e eram consideradas moléculas com propriedades simples para conseguirem transportar a informação genética, ou seja, codificar todas as características genéticas diferentes.
As investigações que irão ser apresentadas em seguida, foram um passo muito importante para a descoberta do DNA, como local de armazenamento do material genético:
Experiência realizada por Griffith
Em 1928, o cientista Frederick Griffith, realizou as primeiras experiências relativas ao ADN, utilizando uma bactéria que causava a pneumonia (pneumococos). Existiam dois tipos de bactérias:
- Bactérias do tipo S – consideradas patogénicas, com um aspecto liso, e possuíam uma cápsula que lhes conferia uma resistência à fagocitose;
- Bactérias do tipo R – consideradas não patogénicas, tinham um aspecto rugoso e não apresentavam cápsula, daí serem vulneráveis à fagocitose.
Griffith realizou quatro diferentes experiências, em cobaias, neste caso, em ratos:
Experiência 1 – São injectadas bactérias vivas do tipo S (com cápsula). O rato contrai pneumonia e acaba por morrer;
Experiência 2 – São injectadas bactérias vivas do tipo R (sem cápsula). O rato sobrevive, ou seja, continua saudável;
Experiência 3 – São injectadas bactérias mortas, devido ao calor, com cápsula (tipo S). O rato sobrevive, ou seja, continua saudável.
Experiência 4 – é injectada uma mistura de bactérias do tipo S (com cápsula), mortas pelo calor, com bactérias vivas do tipo R (sem cápsula). O rato contrai pneumonia e acaba por morrer. São encontradas bactérias vivas do tipo S, no sangue do rato. Pode-se concluir que as bactérias do tipo R, adquiriram a cápsula das bactérias do tipo S, apesar de estas se encontrarem mortas, o que terá provocado a morte do rato.
Figura 1 - Experiência realizada por Griffith
Griffith foi incapaz de explicar a natureza química do agente transformante, daí outros cientistas terem continuado a realizar experiências para chegarem a uma conclusão.
É então que no ano de 1944, Oswald Avery e os seus colaboradores (Maclyn McCarty e Colin MacLeod), realizam experiências e descobrem qual o agente transformante.
Estes obtiveram uma mistura de bactérias do tipo S mortas pelo calor, com bactérias vivas do tipo R. Uma das amostras desta mesma mistura, foi tratada pela enzima protease (degrada as proteínas) e outra amostra foi tratada pela enzima DNAase (enzima que degrada o DNA). Foram assim colocados, dois ratos em lotes distintos, cada um com uma amostra diferente. Na amostra tratada pela enzima protease, os ratos não sobrevivem, enquanto que na amostra tratada pela enzima que degrada o DNA (DNAase) os ratos, conseguem sobreviver.
Figura 2 - Experiência realizada por Avery
De acordo com os resultados das experiências de Griffith e com base nas observações de Avery, conclui-se que: o DNA das bactérias do tipo S, mortas pelo calor, é incorporado nas bactérias do tipo R e deste modo as bactérias do tipo R passam a ter informação para produzirem cápsula, o que as torna virulentas, provocando a morte ao rato.
Logo, é o DNA o agente transformante, ou seja, o que transmite a informação genética de um individuo para o outro.
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