تجربة غريفيث

كانت تجربة غريفيث ، [ 1 ] التي أجراها فريدريك غريفيث ونُشرت نتائجها عام 1928، [ 2 ] أول تجربة تشير إلى قدرة البكتيريا على نقل المعلومات الوراثية من خلال عملية تُعرف بالتحول . [ 3 ] [ 4 ] وقد أعقبت نتائج غريفيث أبحاثٌ في أواخر الثلاثينيات وأوائل الأربعينيات من القرن العشرين، والتي عزلت الحمض النووي (DNA) باعتباره المادة التي تنقل هذه المعلومات الوراثية.
كان الالتهاب الرئوي سببًا رئيسيًا للوفاة في أعقاب جائحة الإنفلونزا الإسبانية التي أعقبت الحرب العالمية الأولى ، وكان غريفيث يدرس إمكانية ابتكار لقاح . استخدم غريفيث سلالتين من بكتيريا المكورات الرئوية ( Streptococcus pneumoniae ) التي تصيب الفئران : النوع III-S (الناعم) وهو شديد الضراوة ، والنوع II-R (الخشن) وهو غير شديد الضراوة. قامت سلالة III-S بتكوين كبسولة عديد السكاريد تحميها من جهاز المناعة لدى المضيف ، مما أدى إلى موته، بينما لم تمتلك سلالة II-R هذه الكبسولة الواقية، فتمكن جهاز المناعة من القضاء عليها. كان عالم البكتيريا الألماني، فريد نيوفيلد ، قد اكتشف الأنواع الثلاثة من المكورات الرئوية (الأنواع الأول والثاني والثالث) واكتشف تفاعل التورم الرئوي لتحديدها في المختبر . [ 5 ] حتى تجربة غريفيث، كان علماء البكتيريا يعتقدون أن الأنواع ثابتة وغير قابلة للتغيير، من جيل إلى آخر.
في هذه التجربة، تم قتل بكتيريا السلالة III-S بالحرارة، ثم أُضيفت بقاياها إلى بكتيريا السلالة II-R. ورغم أن كلاً منهما على حدة لم يُلحق الضرر بالفئران، إلا أن المزيج كان قادرًا على قتلها. كما تمكن غريفيث من عزل سلالتي المكورات الرئوية الحيتين II-R وIII-S من دم هذه الفئران النافقة. وخلص غريفيث إلى أن النوع II-R قد تحول إلى السلالة القاتلة III-S بفعل "عامل تحويل" كان جزءًا من بكتيريا السلالة III-S النافقة.
كشفت التطورات العلمية منذ ذلك الحين أن "المبدأ المحوّل" الذي لاحظه غريفيث كان الحمض النووي لبكتيريا السلالة III-S. فبينما قُتلت البكتيريا، نجا الحمض النووي من عملية التسخين، وامتصته بكتيريا السلالة II-R. يحتوي الحمض النووي لبكتيريا السلالة III-S على الجينات المسؤولة عن تكوين الكبسولة السكرية الملساء الواقية. وبفضل هذا الجين، أصبحت بكتيريا السلالة II-R السابقة محمية من جهاز المناعة لدى العائل، وقادرة على قتله. وقد تم التحقق من الطبيعة الدقيقة للمبدأ المحوّل (الحمض النووي) في التجارب التي أجراها كل من أفيري وماكلويد وماكارتي، وهيرشي وتشيس .
ملحوظات
- ↑ تجربة . PubPub. doi : 10.21428/cdd5dd5a .
- ↑ غريفيث، فريد. (يناير 1928). "أهمية أنواع المكورات الرئوية" . مجلة النظافة . 27 (2). مطبعة جامعة كامبريدج: 113-159 . doi : 10.1017 /S0022172400031879 . JSTOR 4626734. PMC 2167760. PMID 20474956 .
- ↑ لورنز، إم جي؛ واكرناجل، دبليو . (1994-09-01). "نقل الجينات البكتيرية عن طريق التحول الجيني الطبيعي في البيئة" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة . 58 (3): 563-602 . doi : 10.1128/MMBR.58.3.563-602.1994 . PMC 372978. PMID 7968924 .
- ↑ داوني، أ. و. (1972). "تحول المكورات الرئوية - نظرة إلى الماضي: محاضرة غريفيث التذكارية الرابعة" ( ملف PDF) . مجلة علم الأحياء الدقيقة العام . 73 (1): 1-11 . doi : 10.1099/00221287-73-1-1 . PMID 4143929. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2012-03-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2011-11-30 .
- ^ ليرر ، ستيفن (2006). ليرر، ستيفن. مستكشفو الجسم. الطبعة الثانية 2006 ص 44 . iUniverse. رقم ISBN 9780595407316.
مراجع
- أفيري، ماكلويد، وماكارتي (1944). "دراسات حول الطبيعة الكيميائية للمادة المحفزة لتحول أنواع المكورات الرئوية: تحفيز التحول بواسطة جزء من الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين المعزول من المكورات الرئوية من النوع الثالث" . مجلة الطب التجريبي . 79 (1): 137-158 . doi : 10.1084/jem.79.2.137 . PMC 2135445. PMID 19871359 .
{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
- (يشير إلى التجربة الأصلية التي أجراها غريفيث. المقالة الأصلية وإعادة طبعها بمناسبة الذكرى السنوية الخامسة والثلاثين متوفرة.)
للمزيد من القراءة
- دانيال هارتل؛ إليزابيث جونز (2005). علم الوراثة: تحليل الجينات والمجينات، الطبعة السادسة . جونز وبارتليت.854 صفحة. رقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 0-7637-1511-5
- ليرر، ستيفن (2006). مستكشفو الجسد ( الطبعة الثانية). الولايات المتحدة: iUniverse, Inc. ISBN 0-595-40731-5.
- التجارب الجينية
- علم الوراثة في المملكة المتحدة
- تاريخ علم الوراثة
- علم الأحياء الدقيقة
- 1928 في علم الأحياء
