艾弗里实验的原貌
背景
年,英国病理学家和细菌学家弗雷德里克·格里菲斯(FrederickGriffith)进行了格里菲斯实验(Griffithsexperiment)。
在实验过程中,格里菲斯给实验鼠注射了成分不同的肺炎病菌,其中被注射了平滑型(S型)肺炎病菌的实验鼠病发死亡,而被注射了粗糙型(R型)的实验鼠没有发病。有趣的是,当粗糙型的肺炎病菌和被高温杀死的平滑型肺炎病菌混合时,粗糙型的肺炎病菌被转化成了平滑型的肺炎病菌并导致了实验鼠的死亡,也就是说,当粗糙型的肺炎病菌(R型)和被高温杀死的平滑型肺炎球菌(S型)混合使用时,粗糙型的肺炎球菌会被转化成平滑型的肺炎球菌。格里菲斯就提出假想:在平滑型的肺炎球菌中有一种“转化因子”(transformingprinciple,亦译作转化要素)促成了粗糙型肺炎球菌的转化。虽然由于科学技术水平的限制,格里菲斯没有确定这种“转化因子”究竟是什么物质,但是格里菲斯的实验为艾弗里等人后来进行的证实性实验提供了思路。
到了二十世纪四十年代,化学提纯等技术的进步使得更深入的实验成为了可能。
实验目的与思路
艾弗里等人的实验的主要目的在于确定导致细菌转化的物质,或者说在于确定基因的化学成分。为此,艾弗里等人将从平滑型(S型)细菌中提取出来的物质进行分离,并用分离出来的纯度较高的物质分别进行实验。如果其中一种物质导致了细菌转化的产生,那么这种物质就是导致细菌转化的物质。
实验过程概述与结论
艾弗里等人的这一实验历经了许多困难和挫折。
首先,艾弗里等人将平滑型肺炎球菌的主要细菌结构去除。然后,他们在剩余下来的物质中加入了蛋白酶,以加速蛋白质的分解。这样一来,剩余物质中有“生物活性”的物质就只剩下平滑型肺炎球菌的DNA了。在将粗糙型的肺炎球菌加入平滑型肺炎球菌的DNA中后,艾弗里等人发现粗糙型的肺炎球菌被转化成了平滑型的肺炎球菌,并稳定地进行了几代的自我复制。这一点十分清楚地表明DNA才是真正的遗传物质。
艾弗里并没有急于公布他们的实验结果。在艾弗里于年12月提交实验报告以前,他进行了多次的反复试验与验证。最后,年,艾弗里和他的同事科林·麦克劳德和麦克林·麦卡蒂共同在《药品实验杂志》(JournalofExperimentalMedicine)中刊登了他们的实验,并谨慎地表明DNA很有可能是主要的遗传物质。在当时,这个具有革命性意义的发现很快得到了一些学者的认可,不过传统的“四核苷酸假说”的支持者依然对于艾弗里等人的实验的有效性表示怀疑。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇