(1) 형질전환transformation
① 1928년 F. Griffith의 두 종류의 폐렴쌍구균(Pneumococcus) 균주 실험
- S형 균주 : 유독성 균주. 숙주의 공격으로부터 자신을 보호하는 다당류 막을 합성
- R형 균주 : 무독성 균주. 다당류 막을 합성하지 못함
[실험 과정 및 결과]
실험1. S형 균주를 생쥐에 주입 → 생쥐가 죽음. R형 균주를 생쥐에 주입 → 죽지않음
실험2. S형 균주를 열처리한 후 죽은 균주를 생쥐에 주입 → 죽지않음
실험3. 죽은 S형 균주와 R형 균주를 섞어서 주입 → 생쥐가 폐렴에 걸려 죽었고, 그 쥐로부터 많은 수의 S형균이 검출 되었다.
[결론]열처리로 죽은 S형균의 어떤 물질이 R형균을 S형균으로 형질전환 시켰다. 즉, 형질전환 인자가 R형균에 들어가서 S형균의 캡슐을 만들 수 있는 능력을 부여한 것이다. 이 형질전환 인자는 유전물질임에 틀림없으며, 그 실체를 확인함으로서 유전물질의 화학적 성질을 밝힐 수 있다.
② 1944년 O.T. Avery, C. McLeod와 M. McCarty의 실험
[실험 과정 및 결과] S형균에서 추출한 물질에 네 물질을 분해하는 효소를 각각 넣어 분해한 후 R형균에 넣어주고 형질전환 여부를 조사함
실험1. DNA분해 효소로 처리 : 형질전환 안됨
실험2. RNA분해 효소로 처리 : 형질전환됨
실험3. 단백질 분해 효소로 처리 : 형질전환됨
실험4. 탄수화물분해 효소로 처리 : 형질전환됨
[결론] RNA, 단백질, 탄수화물 분해효소처리 시는 모두 형질전환이 되었지만, DNA 분해효소 처리시는 형질전환이 되지 않았다. 즉, 유전물질은 DNA임이 증명된 것이다. 그러나 이 때 당시에는 유전자가 단백질이라는 주장이 더욱 유력하게 많은 사람들에게 받아들여졌으므로 새로운 실험적 증거가 필요하게 되었다.
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[생물학]DNA가 유전물질임을 증명하는 실험
