DNA là vật chất di truyền

desoxyribonucleic DNA và ribonucleic RNA... Chase đã ti nế hành thí nghi mệ v iớ bacteriophage T2xâm nh p vi khu nậ ẩ E.coli.

DNA là v t ch t ậ ấ

Năm 1968, Frederich Miescher (Th yụ

Đi n) phát hi n ra trong nhân t bàoể ệ ế

b ch c uạ ầ m t ch tộ ấ không ph iả là

protein và g iọ là nuclein V sau th yề ấ

ch t này có tính acid nên g i là acidấ ọ

nucleic Acid nucleic có 2 lo i làạ

desoxyribonucleic (DNA) và ribonucleic (RNA)

Năm 1914, R Feulgen (nhà hóa h cọ

người Đ c) tìm ra phứ ương pháp nhu mộ màu đ c hi u đ i v i DNA Sau đó cácặ ệ ố ớ nghiên c u cho th y DNA c a nhân gi iứ ấ ủ ớ

h n trong NST Nhi u s ki n cho giánạ ề ự ệ

ti p cho th y DNA là ch t di truy n.ế ấ ấ ề

Mãi đ n năm 1944 vai trò mang thông tinế

di truy n c a DNA m i đề ủ ớ ược ch ngứ

minh và đ n năm 1952 m i đế ớ ược công

nh n.ậ

1 Các ch ng minh gián ti pứ ế

Nhi u s li u cho th y có m i quan hề ố ệ ấ ố ệ

gi a DNA và ch t di truy nữ ấ ề

- DNA có trong t bào c a t t c các viế ủ ấ ả sinh v t, th c v t, đ ng v t ch gi i h nậ ự ậ ộ ậ ỉ ớ ạ trong nhân và là thành ph n ch y u

c a nhi m s c th Đó là m t c u trúcủ ễ ắ ể ộ ấ mang nhi u gen x p theo đề ế ường th ng.ẳ

- T t c các t bào dinh dấ ả ế ưỡng c a b tủ ấ

kỳ m t lo i sinh v t nào đ u ch a m tộ ạ ậ ề ứ ộ

lượng DNA r t n đ nh, không phấ ổ ị ụ

thu c vào s phân hóa ch c năng ho cộ ự ứ ặ

tr ng thái trao đ i ch t Ngạ ổ ấ ượ ạ ố c l i, s

lượng RNA l i bi n đ i tùy theo tr ngạ ế ổ ạ thái sinh lý c a t bào.ủ ế

- S lố ượng DNA tăng theo s lố ượng b iộ

th c a t bào t bào sinh d c đ nể ủ ế Ở ế ụ ơ

b i (n) s lộ ố ượng DNA là 1, thì t bàoế

dinh dưỡng lưỡng b i (2n) có s lộ ố ượ ng DNA g p đôi.ấ

- Tia t ngo i (UV) có hi u qu gây đ tử ạ ệ ả ộ

bi n cao nh t bế ấ ở ước sóng 260nm Đây chính là bước sóng DNA h p thu tia tấ ử ngo i nhi u nh t.ạ ề ấ

Tuy nhiên trong các s li u trên, thànhố ệ

ph n c u t o c a NST ngoài DNA cònầ ấ ạ ủ

có các protein Do đó c n có các ch ngầ ứ minh tr c ti p m i kh ng đ nh vai tròự ế ớ ẳ ị

v t ch t di truy n c a DNA.ậ ấ ề ủ

2 Thí nghi m bi n n p DNAệ ế ạ

(Transformation)

Hi n tệ ượng bi n n p do Griffith phátế ạ

hi n vào năm 1928 vi khu nệ ở ẩ

Diplococcus pneumoniae(gây s ng ph iư ổ

đ ng v t có vú) Vi khu n này có hai

ở ộ ậ ẩ

d ng:ạ

- D ng S (gây b nh): có v bao t bàoạ ệ ỏ ế

b ng polysaccharid, ngăn c n b ch c uằ ả ạ ầ phá v t bào D ng này t o khu n l cỡ ế ạ ạ ẩ ạ láng trên môi trường agar

- D ngạ R (không gây b nh)ệ

không có vỏ bao tế bào b ngằ

polysaccharid, t o khu n l c nhăn.ạ ẩ ạ

Thí nghi m đệ ược ti n hành nh sau:ế ư

a Tiêm vi khu n d ng S s ng gây b nhẩ ạ ố ệ cho chu t, sau m t th i gian nhi mộ ộ ờ ễ

b nh, chu t ch tệ ộ ế

b Tiêm vi khu nẩ d ngạ R s ngố

không gây b nhệ cho chu t,ộ chu tộ

s ngố

c Tiêm vi khu n d ng S b đun ch t choẩ ạ ị ế chu t, chu t ch tộ ộ ế

d Tiêm h n h p vi khu n d ng S b đunỗ ợ ẩ ạ ị

ch t tr n v i vi khu n R s ng choế ộ ớ ẩ ố

chu t, chu t ch t Trong xác chu t ch tộ ộ ế ộ ế

có vi khu n S và R.ẩ

Hình 1.1 Thí nghi m bi n n p chu tệ ế ạ ở ộ

Hi n tệ ượng trên cho th y vi khu n Sấ ẩ

không th t s ng l i để ự ố ạ ược sau khi bị

đun ch t, nh ng các t bào ch t này đãế ư ế ế truy n tính gây b nh cho t bào R Hi nề ệ ế ệ

tượng này g i là bi n n p.ọ ế ạ

Đ n 1944, ba nhà khoa h c T Avery,ế ọ

Mc Leod, Mc Carty đã ti n hành thíế

nghi mệ xác đ nh rõ tác nhân gây bi nị ế

n p N u t bào S b x lý b i proteaseạ ế ế ị ử ở

ho c RNAase thì ho t tính bi n n pặ ạ ế ạ

v n còn, c ng t RNA và protein khôngẫ ứ ỏ

ph i là tác nhân gây b nh Nh ng n u tả ệ ư ế ế bào ch t S b x lý b ng DNAase thìế ị ử ằ

ho t tính bi n n p không còn n a,ạ ế ạ ữ

ch ng t DNA là nhân t bi n n p K tứ ỏ ố ế ạ ế

qu thí nghi m đả ệ ược tóm t c nh sau:ắ ư

DNA c a S + t bào R s ngủ ế ố chu tộ

ch t (có S, R )ế

K t lu n: hi n tế ậ ệ ượng bi n n p là m tế ạ ộ

ch ng minh sinh hóa xác nh n r ngứ ậ ằ

DNA mang tín hi u di truy n.Nh ngệ ề ư

vai trò c aủ DNA v nẫ ch a đư ược công

nh n vì cho r ng trong các thí nghi mậ ằ ệ

v n còn m t ít protein.ẫ ộ

Hình 1.2 V t ch t di truy n c a phage làậ ấ ề ủ DNA

3 S xâm nh p c a DNA virus vào viự ậ ủ

khu nẩ

Năm 1952, A Hershey và M Chase

đã ti nế hành thí nghi mệ v iớ

bacteriophage T2xâm nh p vi khu nậ ẩ

E.coli Phage T2 c u t o g m v proteinấ ạ ồ ỏ bên ngoài và ru t DNA bên trong Thíộ

nghi m này nh m xác đ nh xem phageệ ằ ị

nhi m vi khu n đã b m ch t nào vào tễ ẩ ơ ấ ế bào vi khu n: ch DNA, ch protein hayẩ ỉ ỉ

c hai.ả

Vì DNA ch aứ nhi uề phosphor, không

có l uư huỳnh; còn protein ch a l uứ ư

huỳnh nh ng không ch a phosphor nênư ứ

có th phân bi t gi a DNA và proteinể ệ ữ

nh đ ng v phóng x Phage đờ ồ ị ạ ược nuôi trên vi khu n m c trên môi trẩ ọ ường ch aứ

các đ ng v phóng x P32ồ ị ạ và S35 S35 xâm nh p vào protein và P32ậ xâm nh pậ vào DNA c a phageủ

Thí nghi m: phage T2ệ nhi m phóng xễ ạ

được tách ra và đem nhi m vào các viễ

khu n không nhi m phóng x , chúng sẩ ễ ạ ẽ

g n lên m t ngoài c a t bào vi khu n.ắ ặ ủ ế ẩ Cho phage nhi m trong m t kho ng th iễ ộ ả ờ gian đ đ bám vào vách t bào viủ ể ế

khu n và b m ch t nào đó vào t bào viẩ ơ ấ ế khu n Dung d ch đẩ ị ượ ắc l c m nh và lyạ tâm đ tách r i t bào vi khu n kh iể ờ ế ẩ ỏ

ph n phage bám bên ngoài vách t bào.ầ ế Phân tích ph n trong t bào vi khu nầ ế ẩ

th y ch a nhi u P32ấ ứ ề (70%) và r t ítấ

S35, ph n bên ngoài t bào vi khu nầ ế ẩ

ch a nhi u S35ứ ề và r t ít P32 Th hấ ế ệ

m i c a phage ch a kho ng 30% P32ớ ủ ứ ả ban đ uầ

Thí nghi m này đã đệ ược ch ng minhứ

tr c ti p r ng DNA c a phage T2ự ế ằ ủ đã xâm nh p vào t bào vi khu n và sinhậ ế ẩ

s n đ t o ra th h phage m i mangả ể ạ ế ệ ớ tính di truy n có kh năng đ n nhi mề ả ế ễ vào các vi khu n khác.ẩ

Hinh 1.3 S xâm nhâp DNA cua virusư vao vi khuân