ДНК кодирует наследственную информацию.
ДНК имеет долгую и интересную историю. После того как в 1869 году ее впервые выделил Иоганн Мишер (Johann Miescher, 1844–95), она несколько десятилетий терпеливо ожидала своего часа в относительной безвестности. В 1914 году немецкий химик обнаружил, что ДНК окрашивается красной краской, но счел это открытие настолько незначительным, что не публиковал его в течение 10 лет. Однако позднее это окрашивание были использовано для того, чтобы установить факт присутствия ДНК во всех клетках и ее характерную локализацию в хромосомах. В 1920-е годы американский биохимик российского происхождения Фибус Левин (Phoebus Levene, 1869–1940), проводивший анализ ДНК, определил основные «кирпичики», из которых строится ДНК. Это фосфатная группа, сахар и молекулы четырех типов — азотистые основания. Он пришел к правильному выводу о том, что молекула ДНК построена из структурных единиц (так называемых нуклеотидов), собранных из комбинаций этих трех компонентов.
Начиная с 1940-х годов два микробиолога, которые бежали в США из Европы, оказавшейся под властью Адольфа Гитлера, — итальянец Сальвадор Лурия (Salvador Luria, 1912–91) и американец немецкого происхождения Макс Дельбрюк (Max Delbrück, 1906–81) — разработали важнейшую методику, обогатившую генетические исследования. Они изучали свойства группы вирусов-бактериофагов («пожирателей бактерий»). Любая из известных бактерий является добычей для хотя бы одного из этих вирусов, которые состоят из ДНК, окруженной белковой оболочкой. Бактериофагов легко хранить в лаборатории, а их действие на клетку-хозяина поистине поражает воображение — за какие-то несколько минут после заражения бактерия-хозяин оказывается взломанной и производит на свет не меньше сотни идентичных копий исходного вируса. Очевидно, что что-то в вирусе передает генетическую информацию потомкам, но что — белки или ДНК?
Ответ на этот вопрос дал эксперимент Херши и Чейз. Методика, использованная Алфредом Херши и его коллегой Мартой Коулз Чейз (Martha Cowles Chase, р. 1927), проста в описании. Они выращивали две группы бактерий: одну в среде, содержащей радиоактивный фосфор-32, другую — в среде с радиоактивной серой-35. Бактериофаги, добавленные в среду с бактериями и атаковавшие их, поглощали эти радиоактивные маркеры. Чтобы понять происходившие далее события, надо знать, что фосфор входит в состав ДНК (он находится в фосфатных группах в ядре), но отсутствует в белковой оболочке вируса. Сера же, наоборот, входит в состав белка, но отсутствует в ДНК. Таким образом, пара радиоактивных маркеров позволяла разграничить роли двух компонентов вируса в его репродукции.
После этого ученые «натравливали» на бактерии две группы вирусов — с меченой ДНК и меченым белком. Не дожидаясь завершения процесса инфицирования, бактерии отделяли от остального материала с помощью центрифуги, а затем выявляли присутствие радиоактивной метки. Результаты говорили сами за себя: в бактериях был обнаружен фосфор-32 , а сера-35 оставалась в среде. Поскольку размножение вирусов происходит внутри бактерий, куда белки не проникают, было ясно, что это размножение может быть обусловлено только ДНК.
Сегодня нам известен механизм этого процесса: вирус прикрепляется к бактерии и вводит в нее вирусную ДНК, оставляя снаружи белковую оболочку. Вирусная ДНК встраивается в бактериальную ДНК и «переключает» генетический аппарат бактерии, заставляя его работать на себя для создания многочисленных копий вируса. После того как ресурсы бактерии будет исчерпаны, клетка разрушается, высвобождая новое поколение «штампованных» вирусов. Эксперимент Херши—Чейз со всей очевидностью показал, что гены размещены в молекуле ДНК, и это главный принцип современной науки.
АлфредДейХЕРШИ
Alfred Day Hershey, 1908–97
Американский биолог. Родился в штате Мичиган и получил докторскую степень в Мичиганском университете. Поработав некоторое время на медицинском факультете Вашингтонского университета, в 1950 году перешел в институт Карнеги в Колд Спринг Харбор (штат Нью-Йорк) и позднее стал директором Отдела генетических исследований в этом институте. За исследования, продемонстрировавшие роль ДНК в передаче генетической информации, Алфред Херши, Сальвадор Лурия и Макс Дельбрюк были удостоены Нобелевской премии 1969 года в области медицины и физиологии.
Другие работы по теме:
Методы научного исследования
Лабораторный эксперимент. Естественный эксперимент. Метод беседы, анкетный метод. Изучение результатов деятельности.
Метод эксперимента
Линейный эксперимент. Метод попарного отбора. Параллельный эксперимент.
Стэнфордский тюремный эксперимент 2
Я хотела бы рассмотреть структуру и методику социального эксперимента на примере Стэнфордского тюремного эксперимента, который был проведён в 1971 американским психологом Филиппом Зимбардо. Эксперимент представляет собой психологическое исследование реакции человека на ограничение свободы, на условия тюремной жизни, и на влияние навязанной социальной роли на поведение.
Основные методы психологических исследований
Основными методами получения фактов в психологии являются наблюдение, беседа и эксперимент. Каждый из этих общих методов имеет ряд модификаций, которые уточняют, но не изменяют их сущность.
Методы психологии труда
Метод наблюдения. Метод опроса. Лабораторный эксперимент. Методы построения простых и сложных теоретических объектов. Преобразующие или конструктивные методы психологии труда.
Трансперсональная психология (С.Гроф)
Концепция личности в Трансперсональной психологии разработана Графом в процессе эксперимент, изучения многочислен, группы феноменов человеческого сознания, возникающих в сеансах психоделической терапии под воздействием психоделиков.
Направления в психологии
направления Годы страны представители Методы изучения Предмет изучения Основные понятия бихевиоризм США 1913 Дж.Уотсон, Э.Толмен Наблюдение эксперимент
Психологический эксперимент над людьми
Психологический эксперимент над людьми. Тема: Манипуляция над людьми. Цель эксперимента: Доказать, что многие люди видят то, что хотят увидеть и это правда. Но есть и ещё одна правда. Какую реальность нам дают, такую мы и воспоминаем.
Положение вирусов в системе живого: 5 Происхождение вирусов: 6
Вирусы являются облигатными паразитами — они не способны размножаться вне клетки. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий. Обнаружен также вирус, поражающий другие вирусы. Вирусы тоже болеют вирусными заболеваниями
Приёмы исследования природы
Правомерно деление открытий на открытия явлений и открытие закономерностей. Каждый из этих видов открытий может иметь свои особые или общие приёмы решения.
Сервисные контакты
Структуризация сервисных контактов: сервис системная матрица. Способы обслуживания контактов. Управление товарно-материальными запасами в системе сервисов. Концепция долларо-дней как критерием эффективности и его применение в различных областях.
Смысл двух превращений Шарика в повести Булгакова Собачье сердце
Повесть «Собачье сердце» была написана Булгаковым в 1925 году, но появилась в свет только в 1987-м. Это была последняя сатирическая повесть автора. Тот огромный эксперимент, который проходил по всей стране в то время, в иносказательной форме нашел свое отражение в этом произведении.
Рецензия на повесть М. А. Булгакова Собачье сердце.
Автор: Булгаков М.А. Повесть «Собачье сердце» написана в 1925 году. Рукопись была изъята при обыске на квартире Булгакова в 1926 году. Впервые она была опубликована за границей в 1968 году, в СССР в 1988 году.
Социологический анализ телесериала "Доктор Хаус"
Телесериал "Доктор Хаус" - новое слово в медицинской драме: здесь раскрываются все тайны, здесь злодеи - это недуги и заболевания, а герой - непочтительный, любящий вступать в споры доктор, который не верит никому, а в особенности своим пациентам.
Усилители
Практическое занятие №12 Изучение методов измерения основных параметров операционных усилителей Характеристики операционного усилителя. Цели:
Исследование однополупериодного выпрямителя
Характеристика и особенности принципа работы однополупериодного выпрямителя с активной и емкостной нагрузкой. Порядок подключения выпрямителя к осциллографу, установка показателей синусоидального сигнала и частоты, зарисовка осциллограммы сигнала.
Эксперименты по отмене крепостной зависимости
— случаи освобождения ограниченного количества крепостных крестьян от крепостной зависимости. Носили характер единичных экспериментов, проводимых до момента отмены крепостного права в 1861 г. Проводились с разрешения властей Российской империи по инициативе наиболее влиятельных землевладельцев.
Бентсен, Ллойд Миллард
Ллойд Миллард Бентсен-мл. (англ. Lloyd Millard Bentsen Jr., 11 февраля 1921, Мишн, Техас — 23 мая 2006, Хьюстон, Техас) — политик США, демократ. После окончания Школы законоведения Техасского университета в 1942 поступил в американскую армию, до начала 1944 работал в разведывательной службе в Бразилии, а затем — пилотом ВВС в Италии.
Аудит системы управления персоналом
Аудит системы управления персоналом Аудит системы управления персоналом представляет собой всестороннее исследование HR-системы на стратегическом, функциональном и линейном уровнях. Основными направлениями исследования являются
Структура биологии как науки
Как устроена наука биология? Можно представить ее как слоеный пирог. Ее можно разрезать на куски, соответствующие объектам изучения (бактерии, простейшие, растения, животные, человек). В каждом куске будут слои, соответствующие уровню изучения.
ДНК
Молекула ДНК имеет форму двойной спирали, и ее воспроизведение основано на том, что каждая цепь двойной спирали служит матрицей для сборки новых молекул.
Грегор Мендель и его исследования
Text Text Наследственность -это св-во живых организмов сохранять и передавать в ряду поколений характерные для вида особенности строения, функционирования и развития.
Доказательство генетической роли нуклеиновых кислот
Доказательство теории, что именно ДНК, а не белок, является наследственным материалом. Эксперимент А. Херши и М. Чейз (1952) доказал, что ДНК родительских фагов проникает в бактерии и затем становиться составляющей развившихся новых фагов частиц.
Питер Зееман
Зееман, Питер (Zeeman, Pieter) (1865–1943), нидерландский физик.