Kandungan
Walaupun pengetahuan umum hari ini bahawa sifat-sifat yang diluluskan dari ibu bapa kepada anak oleh DNA, itu tidak selalu berlaku. Pada abad ke-19, ahli sains tidak tahu bagaimana maklumat genetik diwarisi. Namun, pada awal awal hingga pertengahan abad ke-20, satu siri eksperimen pintar mengenal pasti DNA sebagai molekul yang digunakan oleh organisma untuk memindahkan maklumat genetik.
Percubaan Griffiths
Pada awal abad ke-20, saintis tahu maklumat keturunan telah diluluskan dari ibu bapa ke anak dalam bentuk unit diskret yang mereka panggil gen. Walau bagaimanapun, mereka tidak tahu di mana atau bagaimana maklumat ini disimpan dan digunakan oleh sel-sel proses biokimia.
Pada tahun 1928, saintis Inggeris Fred Griffiths menyuntik tikus dengan jenis IIIS jenis bakteria Streptococcus pneumoniae, yang mematikan pada tikus, dan jenis IIr S. pneumoniae, yang tidak membunuh. Jika bakteria IIIS tidak dibunuh panas, tikus mati; jika mereka dibunuh panas, tikus hidup.
Apa yang berlaku seterusnya mengubah sejarah genetik. Griffiths dicampur panas IIIS bakteria dan hidup bakteria IIR dan menyuntikkan mereka ke dalam tikus. Berbeza dengan apa yang diharapkannya, tikus mati. Entah bagaimana, maklumat genetik telah dipindahkan dari bakteria IIIS yang mati ke strain IIR yang hidup.
Avery Experiment
Bekerja dengan beberapa saintis lain, Oswald Avery ingin tahu apa yang telah dipindahkan antara bakteria IIIS dan IIR dalam eksperimen Griffiths. Dia mengambil bakteria IIIS panas dan memecah mereka menjadi campuran protein, DNA dan RNA. Seterusnya, dia merawat campuran ini dengan salah satu daripada tiga jenis enzim: mereka yang menghancurkan protein, DNA atau RNA. Akhirnya, dia mengambil campuran yang dihasilkan dan diinkubasi dengan bakteria IIR yang hidup. Apabila RNA atau protein dimusnahkan, bakteria IIR masih mengambil maklumat genetik IIIS dan menjadi maut. Walau bagaimanapun DNA dimusnahkan, bakteria IIR tidak berubah. Avery menyedari bahawa maklumat genetik mesti disimpan dalam DNA.
Eksperimen Hershey-Chase
Pasukan Alfred Hershey dan Martha Chase menentukan bagaimana maklumat genetik diwariskan. Mereka menggunakan sejenis virus yang menjangkiti Escherichia coli (E. coli), satu spesies bakteria yang terdapat dalam usus manusia dan haiwan. Mereka tumbuh E. coli dalam medium yang termasuk sulfur radioaktif, yang akan dimasukkan ke dalam protein, atau fosforus radioaktif, yang akan dimasukkan ke dalam DNA.
Mereka menjangkiti E. coli dengan virus dan memindahkan budaya virus yang terhasil kepada yang lain, kumpulan E. coli yang tidak dilabelkan pada medium tanpa unsur radioaktif. Kumpulan pertama virus kini tidak dapat dinyalakan, menunjukkan bahawa protein tidak dapat disebarkan dari virus orang tua kepada anak perempuan. Sebaliknya, kumpulan kedua virus kekal radioaktif, menunjukkan bahawa DNA telah diluluskan dari satu generasi virus ke seterusnya.
Watson dan Crick
Menjelang tahun 1952, saintis tahu bahawa gen dan maklumat keturunan mesti disimpan dalam DNA. Pada tahun 1953, James Watson dan Francis Crick menemui struktur DNA. Mereka menghasilkan struktur dengan menyusun data dari eksperimen lalu dan menggunakannya untuk membina model molekul. Model DNA mereka dibuat dari dawai dan plat logam, sama seperti bahan plastik pelajar yang digunakan dalam kelas kimia organik hari ini.