Experiências de Griffith, Avery e Hershey e Chase

As experiências de Griffith, Avery e Hershey e Chase permitiram identificar o portador da informação genética, que como hoje sabemos é o ADN.
Embora anteriormente já tenha referido estas experiência, neste post pretendo dar mais relevo a estes conhecimentos.

Experiência de Griffith (1928)

Esta experiência consistiu em trabalhos realizados com pneumococos, a bactéria que causa a pneumonia. Existem 2 tipos de bactérias.

Tipo S (patogénica) -> Com cápsula, lisa, resistente à fagocitose.
Tipo R (não patogénica) -> Sem cápsula, rugosa, destruídas pela fagocitose.

Foram realizadas 4 experiências com estas bactérias:

Situação A – bactérias da forma S foram injectadas em ratos. Os ratos morrem de pneumonia;

Situação B – bactérias da forma R são injectadas em ratos. Os ratos sobrevivem saudáveis pois o seu sistema imunitário destrói as bactérias;

Situação C – bactérias da forma S mortas pelo calor são injectadas em ratos. Os ratos sobrevivem saudáveis pois não existe agente infeccioso;

Situação D – uma mistura de bactérias da forma S mortas pelo calor e bactérias da forma R vivas é injectada em ratos. Ao analisar o sangue dos ratos mortos nesta experiência, Griffith encontrou bactérias vivas do tipo S e R. A única explicação possível para esta situação seria que algo das bactérias S mortas tinha passado para as bactérias R vivas, transformando-as para que conseguissem formar cápsula, tornando-se patogénicas.

Com esta experiência conclui-se que existia alguma substância que fazia com que as bactérias tipo R conseguissem adquirir cápsula. Nesta altura Griffith não soube qual era essa substância.

Experiência de Avery (1944)

Em 1944, Avery cultivou bactérias tipo S, matou-as através de calor e em seguida triturou-as. Separou alguns dos seus constituintes químicos como os glícidos, proteínas, lípidos e ácidos nucleicos. Em seguida adicionou cada um destes constituintes, separadamente, a bactérias rugosas não patogénicas, injectando-as em ratos.

Esta experiência foi realizada a fim de descobrir qual a substância contida nas bactérias do tipo S, que afectavam as bactérias do tipo R, transformando-as em bactérias patogénicas.

Avery observou que apenas os ácidos nucleicos transformavam as bactérias R em bactérias do tipo S (patogénicas).
Estas observações permitiram concluir que o responsável pela transformação dos pneumococos foi o ADN. Isto foi comprovado pela adição de desoxiribonuclease (molécula que destrói o ADN) ao ADN, visto que na amostra tratada com estas enzimas não ocorreu a transformação das bactérias.

Em suma, é o ADN que é o "princípio" que transforma as bactérias do tipo R em S, com a criação de uma nova cápsula.

Experiência de Hershey e Chase (1952)

Estes cientistas realizaram experiências com bacteriófagos, um vírus que infecta bactérias. O vírus é uma estrutura muito simples, composto apenas por proteínas e ácido nucleico.

Os vírus são constituídos por 2 partes:
- A cabeça que contém no seu interior o ADN.
- A cauda que permite a fixação do vírus à bactéria.

A cápsula possui proteínas que possuem enxofre, enquanto que no interior do vírus se encontra o ADN que possui fósforo.
O bacteriófago agarra-se à bactéria através da sua cauda e injecta para o citoplasma o ácido nucleico que se localiza na sua cabeça. Esse ácido nucleico vai comandar, a partir do citoplasma bacteriano, a produção de mais vírus. As proteínas do vírus não entram na célula.
Foram realizadas 2 experiências:

Situação A - Fagos foram cultivados em meio contendo enxofre radioactivo (logo as proteínas ficaram radioactivas) e foram infectar bactérias não radioactivas. Observou-se que a radioactividade permanecia no exterior das células;

Situação B - Fagos foram cultivados em meio com fósforo radioactivo (logo os ácidos nucleicos ficaram radioactivos) e foram infectar bactérias não radioactivas. Observou-se que a radioactividade estava no interior das células. O ADN do vírus multiplica-se no interior das bactérias e passam a ser produzidas proteínas virais.

Com estas experiências conclui-se que sendo só o ADN viral a penetrar nas bactérias e não as proteínas, é este que contém a informação necessária para a produção das proteínas das cápsulas dos novos vírus.

Estas experiências permitiram saber que é o ADN é o suporte universal da informação genética.

Sites com informações auxiliares:

-->http://www.pbs.org/wgbh/nova/genome/dna_flash.html (Animação sobre o ADN no corpo humano)
-->http://bacb.blogs.sapo.pt/arquivo/181517.html (Blog sobre Experiência de Griffth)
-->http://curlygirl.no.sapo.pt/hereditariedade.htm [A hereditariedade e a Natureza do material hereditário (Experiências de Griffth, Experiências de Avery e Experiências de Hershey e Chase)