Thí nghiệm phát chứng minh ADN là vật chất di truyền của Griffith

 Một thời gian dài con người prôtêin là vật chất di truyền của sinh vật. Mãi đến năm 1928 nhà vi trùng học người Anh là Frederick Griffith (F. Griffith) phát hiện vi khuẩn Diplococcus pneumococcus dòng S hay còn gọi là Type S (S là viết tắt của chữ Smoth) nghĩa là vi khuẩn này có khuẩn lạc thì có vỏ ngoài trơn, vi khuẩn dạng S gây bệnh viêm phổi cho chuột và gây chết sau vài ngày sau đó. Nguyên nhân là do dòng S có lớp vỏ bọc hình viên nhộng (capsule-like coat) tạo bởi các phân tử đường giúp nó ngăn hệ miễn dịch của vật chủ (host’s immune system) tiêu diệt vi khuẩn. Vì thế, dòng S là lây nhiễm (infectious). Còn dòng R hay còn gọi là Type R (Rough) có khuẩn lạc nhăn vì không có vỏ bọc bên ngoài nên không gây được bệnh viêm phổi ở chuột.

Griffith nhận thấy rằng cả hai dòng khác nhau đều có thể được nuôi cấy (culture) từ cùng 1 vật chủ. Vậy, có thể nào từ dòng này chuyển sang dòng kia? Ông đã làm thí nghiệm:

Nung nóng dòng S để làm chết vi khuẩn, sau đó

• Nếu đưa vào cơ thể chuột dòng S đã bị chết, vi khuẩn bị nhiệt độ làm chết đã không còn khả năng gây bệnh nữa.
•  Nếu đưa vào cơ thể chuột dòng S đã bị chết đồng thời với dòng R còn sống thì chuột lại bị nhiễm bệnh viêm phổi và chết. Và từ con chuột chết này, Griffith đã có thể lấy ra dòng S còn sống. Như vậy, từ dòng R có thể chuyển sang dòng S và câu hỏi đặt ra là: bằng cách nào? Các bạn hãy tìm hiểu thêm về đoạn trích sau:

- Năm 1931, M.H. Dawson và R. H. P. Sia đã trích ra được thành phần từ virut Type S chết vì nhiệt có khả năng biết đổi di truyền của tế bào Type R thành tế bào Type S.

- Năm 1944, Oswald T. Avery cùng các cộng sự Colin M. MacLeod và Maclyn McCarty tại học viện Rockefeller đã khám phá ra vật chất thực hiện cuộc biến đổi Type R thành virut độc Type S, trong thực tế đó là ADN. Khám phá này đã gây nhiều ngạc nhiên nhưng không được chấp nhận ngay vì hầu hết các nhà khoa học lúc đó đều cho rằng protein mới là vật chất di truyền. Thế nhưng, MacLeod và McCarty đã chứng minh vật chất di truyền của họ không tính di truyền khi xữ lý bằng trypsin hoặc chymotrypsin (hai enzyme kiểm tra sự có mặt của protein) hoặc bằng RNase tuyến tuỵ (dùng thuỷ phân RNA). Tuy nhiên sẽ mất tính di truyền nếu xữ l‎ý bằng ADNse, một enzyme thuỷ phân ADN. Do đó, ADN cần phải là tác nhân mang thông tin di truyền của virut Type S biết Type R thành Type S. (cũng hên là mấy ổng hông chộp nhằm mấy con virut có thông tin di truyền là ARN)

Từ ba thí nghiệm trên người ta đã rút ra kết luận cuối cùng cho vấn đề ADN chính là vật chất di truyền. Trên thực tế, khi học chúng ta chỉ học được thí nghiệm thứ nhất ==> kết luận ADN là vật chất di truyền là chưa đủ. Mà thực tế khi học, thí nghiệm thức nhất chỉ được sử dụng như là một ví dụ cho sự Biến nạp ở vi sinh vật thôi. Còn nếu bạn muốn biết thêm về cơ chế tại sao nó lại biến Type R thành Type S thì mình có thể trình bày theo mình hiểu như sau:

- Mặc dù Type S đã bị giết chết bằng nhiệt nhưng ADN của Type S vẫn còn tồn tại (95 -96 C thì chỉ mới phá vỡ cầu nối Hydro thôi).

- Do chỉ khác nhau chỉ một gen <---> qui định tính độc hay không độc nên rất có thể đoạn ADN mang gen độc của Type S đã đi vào tế bào của Type R và chèn đoạn mã gen này vào ADN của Type R <----> Type R thành Type S (dù các sinh vật thường có cơ chế tự vệ nhưng ơ đây cớ chế này sẽ không tác động đến ADN của Type S) 

Kết luận:
ADN  là nơi lưu giữ thông tin di truyền, cụ thể là gen. Gen là một phần trong chuỗi phân tử ADN. Đồng thời, ta cũng biết thêm rằng vi khuẩn cũng có ADN.