تجارب التحول البكتيري (جريفيث وأفري)

تجارب جريفيث (1928)

• كان العالم البريطاني جريفيث يدرس البكتيريا المسببة لمرض الالتهاب الرئوي بهدف إنتاج لقاح ضده.
• أجرى تجاربه على الفئران باستخدام سلالتين من بكتيريا المكورات الرئوية:
• السلالة المميتة (S): ملساء لها محفظة تحميها من الجهاز المناعي، وتسبب التهابًا رئويًا حادًا يؤدي إلى موت الفئران.
• السلالة غير المميتة (R): خشنة بلا محفظة، تسبب التهابًا رئويًا لكنها لا تقتل الفئران.

خطوات تجارب جريفيث ونتائجها

تفسير جريفيث: التحول البكتيري

• عند فحص الفئران الميتة في التجربة الرابعة عُزلت منها بكتيريا S حية.
• استنتج جريفيث أن المادة الوراثية للبكتيريا S انتقلت إلى داخل بكتيريا R وحوّلتها إلى بكتيريا مميتة من النوع S.
• سُمّيت هذه الظاهرة التحول البكتيري (Bacterial Transformation).
• بقي سؤال دون إجابة: ما طبيعة المادة المنتقلة، وكيف انتقلت من S إلى R؟

تجارب أفري وزملائه (1944)

• تمكّن أفري وزملاؤه من عزل مادة التحول البكتيري التي حوّلت السلالة غير المميتة إلى المميتة.
• أظهر تحليلها أنها تتكون من DNA.
• تفسير النتائج: سلالة بكتيرية امتصت DNA الخاص بسلالة أخرى فاكتسبت خصائص السلالة المصدر.
• الأهم أن هذا التحول انتقل إلى الأبناء، أي أن الصفة الجديدة صارت وراثية.

الاعتراض على تفسير أفري

• اعترض بعضهم على أن DNA هو المادة الوراثية، لأن الجزء المعزول لم يكن نقيًا بدرجة كافية.
• رأى المعترضون أن كمية صغيرة من البروتين المختلطة به قد تكون هي سبب التحول.

التجربة الحاسمة

• استخدم أفري وزملاؤه إنزيمًا يحلل جزيء DNA تحليلًا كاملًا إلى نيوكليوتيدات، هو دي أوكسي ريبونيوكليز (Deoxyribonuclease).
• هذا الإنزيم لا يؤثر في البروتينات ولا في RNA.
• عند معاملة المادة النشطة بهذا الإنزيم توقفت عملية التحول تمامًا.
• أما معاملتها بإنزيم يحلل البروتين فلم تمنع التحول، فتأكد أن DNA هو المادة الوراثية وليس البروتين.