El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias Alrededor de 1920 se conocían dos variantes genéticas (estirpes),

Presentación del tema: "El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias Alrededor de 1920 se conocían dos variantes genéticas (estirpes),"— Transcripción de la presentación:

1 El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias Alrededor de 1920 se conocían dos variantes genéticas (estirpes), denominadas S y R, de la bacteria Streptococcus pneumoniae. Las células de la estirpe S tienen una cápsula (polisacáridos) que las proteje de los mecanismos de defensa de los animales infectados. Estirpe S (virulenta) Estirpe R (no virulenta) Las células de la estirpe R no tienen la cápsula presente en las células S. En cultivo in vitro, forman colonias con aspecto liso (smooth) En cultivo in vitro, forman colonias con aspecto rugoso (rough)

2 A finales de los años 1920, Griffith realizó los siguientes experimentos con Streptococcus pneumoniae que le llevaron al descubrimiento de la transformación en bacterias inyección La cepa S es virulenta. La cepa R no es virulenta. Los ratones tratados con la cepa S destruida con calor no presentan infección Los ratones tratados con la cepa S mueren Los ratones tratados con la cepa R superan la infección y sobreviven Los ratones tratados con una mezcla de células de la cepa R vivas y células de la cepa S muertas por calor, mueren Y de los cadáveres se aíslan células de la cepa S vivas El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias

3 inyección Los ratones tratados con una mezcla de células de la cepa R vivas y células de la cepa S muertas por calor, mueren Y de los cadáveres se aíslan células de la cepa S vivas El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias Griffith explicó esta situación mediante la hipotética existencia de una transformación de las células R en células S. Las células R (vivas) incorporan algo (un “agente transformante”) que procede de las células S (muertas) y se transforman en células S (vivas)

4 Algunos años mas tarde se desarrollaron técnicas para llevar a cabo experimentos de transformación in vitro que permitieron confirmar la existencia de la transformación y conocer el proceso con más detalle (competencia, frecuencia de transformación, etc.) El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias lisis y precipitación extracto sin células Estirpe SEstirpe R Adición del extracto al medio en el que crecen células de la estirpe R siembra en placa Algunas células de la estirpe R adquieren la capacidad de formar cápsula (se transforman en células de la estirpe S) y forman colonias lisas

5 En 1944, Avery, MacLeod y McCarty fraccionaron el extracto obtenido de las células S, eliminando las proteínas, los lípidos, los polisacáridos, y el RNA sin observar disminución de la capacidad de transformación en ningún caso. El DNA purificado, por sí solo, mostró una elevada capacidad de transformación. El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias lisis y precipitación extracto sin células Estirpe SEstirpe R siembra en placa Algunas células de la estirpe R adquieren la capacidad de formar cápsula (se transforman en células de la estirpe S) y forman colonias lisas Adición del ADN al medio en el que crecen células de la estirpe R aislamiento de ADN Esto demostró que el agente transformante es ADN ¿El ADN produce transformación sólo en la capacidad de formar cápsula?

6 Poco tiempo más tarde, Hotchkiss demostró que la transformación producida por el ADN es posible para otros caracteres que no tienen que ver con la formación de la cápsula. El ADN es el material hereditario. I. Transformación y agente transformante en bacterias Estirpe S resistente a penicilina (Pen r ) Adición del ADN al medio en el que crecen células de la estirpe R, susceptibles Pen s ADN aislamiento de ADN Estirpe R susceptible a penicilina (Pen s ) siembra en placa sin penicilina y obtención de una réplica en medio con penicilina medio de cultivo sin penicilina medio de cultivo con penicilina colonia S Pen s, transformada para la capacidad de formar cápsula pero no para la resistencia a penicilina colonia S Pen r, transformada para la capacidad de formar cápsula y para la resistencia a la penicilina Estos experimentos indican que el ADN es capaz de producir transformación para cualquier carácter heredable, por tanto, indican que el ADN es el material hereditario colonia R Pen r, transformada para la resistencia a la penicilina pero no para la formación de cápsula