Nükleik Asitlerin Keşfi, Tarihsel Süreci ve Önemi

Nükleik asitlerin keşfi biyoloji biliminde yer alan bilim adamlarının yaptığı çalışmalar doğrultusunda gerçekleşmiştir. Nükleik asitlerin keşfi içerisinde yer alan bilim adamları Thomas H. Morgan, Johannes Friedrich Miescher, Frederick Griffith, Oswald Avery ve arkadaşları, Alfred Hershey ve Martha Chase’dır.  Nükleik asitlerin keşfi konusunda yer alan bilim adamları ve yaptıkları çalışmalar yazımız içerisinde yer almaktadır.

Nükleik asitlerin keşfi, tarihsel süreci ve önemi hakkında detaylı bilgi yazımız içerisinde yer almaktadır…

Thomas H. Morgan

ABD’li zooloji ve genetik bilim adamı Thomas H. Morgan, Drosophila cinsi sirke sinekleri ile yaptığı deneyler doğrultusunda kromozomların kalıtım birimleri olduğu bilgisine ulaşmıştır. Morgan bu çalışmasıyla 1933 yılında Nobel Fizyoloji veya tıp ödülünü kazanmıştır.
Margon’un bu çalışması doğrultusunda nükleik asitlerin keşfi konusunda önemli bir yol alınmış olundu. Bu deney ile birlikte proteinlerin ve nükleik asitlerin kalıtımın sağlamasında en önemli iki faktör olduğu bilgisi ön plana çıkmaya başladı.

1940 yıllarında biyoloji bilim dünyası proteinleri kalıtsal materyal olarak görmekteydi. Bunu nedeni ise proteinlerin büyük çeşitlilik göstermesi ve özgül işlevlere sahip olması ve biyoloji bilim dünyasının o dönemlerde nükleik asitler hakkında çok az bilgiye sahip olmasıdır. Bunlara ek olarak nükleik asitlerin canlılardaki bu denli büyük çeşitliliği açıklamayacak kadar homojen bir yapı sergiliyor olmasıdır.

Johannes Friedrich Miescher

1869 yıllarında isviçreli biyolog Johannes Friedrich Miescher, akyuvar hücrelerinde ve som balıklarının sperminde fosforca zengin, karbon, azot ve hidrojen içeren organik bileşikleri buldu. F. Miescher bu yapıları çekirdeklerin içerisinde bulduğu için bunlara ‘çekirdek asitleri’ ismini vermiştir. Ancak bugün biyoloji biliminin gelişmesiyle nükleik asitlerin sadece çekirdeklerde değil hücrenin diğer kısımlarında da olduğu biliyoruz.

F. miescher tarafından ilk kez bulunan nükleik asitler, DNA (deoksiribo nükleik asit) ve RNA (ribo nükleik asit) olmak üzere iki tipe ayrılmaktadır.

Daha sonraki yıllarda DNA’nın (deoksiribo nükleik asit) genetik’deki rolü hakkında keşifler Frederick Griffith tarafından yapılan deneyle başlamıştıştır. Griffith deneyi ve transformasyon hakında bilgi almak için tıklayınız

Yukarıdaki link içerisinde sizlere ifade ettiğimiz Griffith deneyi, bizlere hücre içerisinde kalıtsal bilgiyi taşıyan bir molekülün varlığından söz etmektedir. Ancak Griffith deneyi bize genetik materyalin DNA olduğu bilgisini vermemektedir.

Oswald Avery ve arkadaşları, griffith deneyinde kullanılan patojen S tipi ile bakterileri ısıtarak öldürmüş ve daha sonra bakterilerin yapısı içerisinde yer alan kimyasal madde gruplarını saflaştırmayı denemiştir.

Isıtılarak öldürülen patojenik S tipi bakterilerin saflaştırılan kimyasal madde grupları ayrı ayrı R tipi bakterilere enjekte edilmiştir. Yapılan bu deneyle transformasyonu sağlayan madde tespit edilmeye çalışılmıştır.

S tipi bakterilerin DNA’sı R tipi bakterilerden elde edilen karışım fareye enjekte edilmiş fare zatürre hastalığından ölmüş.

Oswald Avery ve arkadaşları 14 yıl boyunca devam ettirdikleri deneylerin ve çalışmalarının sonucunu 1944 yılında genetik bilgiyi taşıyan molekülün DNA (deoksiribo nükleik asit) olduğunu açıklamışlardır.

Oswald Avery ve arkadaşlarının yapmış oldukları deney o tarihe kadar kabul görülmüş sonuçlara ters düştüğü içim bilim adamları tarafında şüpheyle karşılanmış. Ancak genetik bilginin proteinler değil DNA olduğunu ispatlayan en önemli deney ise bakteri virüsleri ile yani fajlarla yapılmış olan deneydir.

1952 yılında Alfred Hershey ve Martha Chase tarafından yapılan bir dizi faj deneyleri doğrultusunda genetik materyalin DNA olduğu ispatlanmış oldu. Chase ve Hershey T2 fajı olarak bilinen virüsü ve Escherichia coli (bağırsak bakterisi) bakterilerini kullanarak bu deneyi gerçekleştirmiş. Bu deney hakkında detaylı bilgiye sitemiz içerisinden ulaşabilirsiniz.

Chase ve Hershey kısaca özetliyelim :

  • Protein mülekülleri yapılarında kükürt içermesine rağmen DNA molekülleri kükürt içermemektedir. Bu bilgilerden faydalanan Chase ve Hershey fajın protein kılıfını radyoaktif kükürt izotopu ile işaretlemişlerdir.
  • T2 fajı yapısında radyoaktif kükürt taşıyan Escherichia coli (bağırsak bakterisi) hücrelerini içerisinde çoğaltarak protein kılıfları işaretlemiştir.
  • T2 fajları radyoaktif fosfor taşıyan Escherichia coli (bağırsak bakterisi) hücreleri içinde çoğaltılarak faj DNA’ları işaretlenmiştir.
  • Daha sonra radyoaktif fosfor ile işaretlenen fajların Escherichia coli (bağırsak bakterisi) hücrelerini enfekte etmei sağlanmış ve fajlar ile bakteriler birbirinden ayrılmıştır.
  • Bakterilerde radyoaktif kükürte değilde radyoaktif fosfora rastlanması bakterinin yapısı içerisine giren yapının DNA olduğu resmen kanıtlanmıştır.
Alfred Hershey ve Martha Chase

Böylece nükleik asitlerin keşfi ve Kalıtsal materyalin DNA olduğu kanıtlanarak biyoloji dünyasının önemli konularından biri aydınlatılmış oldu.

Yeni biyoloji aracılığıyla tüm biyoloji konuları hakkındaki bilgilere ulaşabilirsiniz…

CEVAP VER

Please enter your comment!
buraya adınızı giriniz