Observation of Griffith
Observation of Griffith

Bien que l’ADN ait été découvert en 1869 par Friedrich Miescher comme une nouvelle substance acide contenant du phosphore composée de très grosses molécules qu’il a baptisées «nucléine», son rôle biologique n’a pas été reconnu. En 1889, Richard Altmann a introduit le terme «acide nucléique». En 1900, les bases puriques et pyrimidiques étaient déjà connues. Vingt ans plus tard, les deux types d’acides nucléiques, l’ARN et l’ADN, ont été distingués. Une observation accidentelle mais précise (1928) et des investigations pertinentes (1944) ont indiqué que l’ADN pourrait être le vecteur de l’information génétique.

L’observation de Griffith

The observation of Griffith

L’observation de Griffith

En 1928, le microbiologiste anglais Fred Griffith a fait une observation remarquable. En étudiant différentes souches de Pneumococcus, il a déterminé que les souris ayant reçu une injection de la souche S (lisse) sont mortes (1). D’autre part, les animaux injectés avec la souche R (rugueuse) vivaient (2). Quand il a inactivé la souche S létale par la chaleur, il n’y a pas eu de séquelles et l’animal a survécu (3). De façon surprenante, un mélange de la souche R non létale et de la souche S inactivée par la chaleur avait un effet létal comme la souche S (4). Et il a trouvé des pneumocoques vivants normaux de la souche S dans le sang de l’animal. Apparemment, les cellules de la souche R ont été transformées en cellules de la souche S. Pendant un certain temps, ce résultat surprenant n’a pas pu être expliqué. Sa pertinence pour la génétique n’était pas apparente.

Le principe de transformation est l’ADN

The transforming principle is DNAL’origine de la transformation est l’ADN

Les conclusions de Griffith ont servi de base aux enquêtes d’Avery, MacLeod et McCarty (1944). Avery et ses collègues du Rockefeller Institute de New York ont élucidé la base chimique du principe de transformation. A partir de cultures d’une souche S (1), ils ont produit un extrait de cellules lysées (extrait acellulaire) (2). Après que toutes ses protéines, ses lipides et ses polysaccharides aient été éliminés, l’extrait conservait la capacité de transformer les pneumocoques de la souche R en pneumocoques de la souche S (principe de transformation) (3). Avec d’autres études, Avery et ses collègues ont déterminé que cela était attribué à l’ADN seul. Ainsi, l’ADN doit contenir l’information génétique correspondante. Ceci explique l’observation de Griffith. L’inactivation par la chaleur avait laissé intact l’ADN des chromosomes bactériens. La section du chromosome contenant le gène responsable de la formation de la capsule (gène S) pourrait être libérée des cellules S détruites et être absorbée par certaines cellules R dans les cultures subséquentes. Après que le gène S ait été incorporé dans son ADN, une cellule R a été transformée en une cellule S (4).

L’information génétique est transmise par l’ADN seul

La preuve finale que l’ADN, seul, et aucune autre molécule, transmet l’information génétique a été fournie par Hershey et Chase en 1952. Ils ont marqué la protéine capsulaire des bactériophages avec du soufre radioactif (35 S) et l’ADN avec du phosphore radioactif ( 32 P). Lorsque les bactéries ont été infectées par le bactériophage marqué, seuls les 32 P (ADN) sont entrés dans les cellules, et non les 35 S (protéine capsulaire). La formation ultérieure de nouvelles particules de phages complètes dans la cellule a prouvé que l’ADN était le vecteur exclusif de l’information génétique nécessaire pour former de nouvelles particules de phages, y compris leur protéine capsulaire. Ensuite, la structure et la fonction de l’ADN devaient être clarifiées. Les gènes de toutes les cellules et de certains virus sont constitués d’ADN, une molécule filiforme à longue chaîne.

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