Frederick Griffith'in Deneyi
İngiliz mikrobiyolog Frederick Griffith'in Streptecocos pneumoniae bakterisinin iki suşuyla(hücresi) yaptığı deneyler (1928), DNA'nın hücrenin kalıtsal genetik materyali olduğu konusunda kanıtlar sağladı. Griffith'in deneyinde kullandığı S. pneumoniae bakterisi zaturreye neden olan bir bakteriydi. Bu yüzden Griffith bu bakterinin iki suşuyla çalışmaya karar verdi. Bunlar;
- S suşu; Ölümcül, hastalık taşıyan ve etrafı şekerden ve proteinden kaplı bir zarla çevrili.
- R suşu; Zararsız ve etrafı pürüzlü yüzeye sahiptir.
Griffith bu suşları farelere enjekte ettiğinde aşağıdaki olayları gözlemledi;
- Canlı S suşu enjekte edilen fareler öldü ve ölü farelerin kanlarında canlı S hücreleri bulundu.
- Canlı R suşu enjekte edilen fareler yaşadı ve yaşayan farelerin kanlarında hiç bir canlı R suşuna rastlanılmadı.
Griffith bu deneylerinden yararlanarak bu farelerin ölmesinden canlı S suşlarını sorumlu tuttu. Bu tezini ortaya çıkarmak isteyen Griffith daha sonra S suşlarını ısıya maruz bırakarak tahrip etti. Daha sonra ısıya maruz bıraktığı S suşlarını farelere enjekte eden Griffith;
- Farelerin yaşadığını ve yaşayan bu farelerin kanlarında hiçbir canlı S hücresi bulmadı.
Griffith bu sonuç ile çok şaşırdı. Çünkü ısıya maruz bıraktığında farelerin kanlarında canlı S bulmayı amaçlıyordu. Peki ama nasıl oldu da farelerin kanların da canlı S hücreleri bulamamıştı? Bu sorunun cevabı oldukça basit olan bir biyoloji kuralından başka bir şey değildi. Yani ısıya maruz bırakılan canlı S suşları ısının etkisiyle parçalanarak kendilerini transforme etmiş olasıdır.
Griffith daha sonra ısıya maruz bıraktığı canlı S hücreleri ile R hücrelerini bir tüpte birbirine karıştırdı. Bu karışımı farelere enjekte eden Griffith;
- Farelerin öldüğünü gördü. Ölen farelerin kanlarında ise canlı S suşları bulundu.
Griffith bu ölen farelerin kanlarında bulduğu canlı S suşlarının nereden geldiğinin cevabını veremedi. Bu sorunun cevabı kendisinin bu deneyi gerçekleştirdikten yıllar sonlar verilecekti.
Peki ama Nereden Geldi Bu Canlı S Hücreleri?
Aslında bu sorunun cevabını bugün çok kolay bir şekilde vermemiz mümkün. Griffith'in deneyde ne yaptığını hatırlayalım. Deneyde Griffith S suşlarını ısıya maruz bıraktı. Böylece S suşlarının etrafını çeviren protein ve zarla kaplı zar tahrip olarak dağıldı ve S suşunun sitoplazması ortama yayıldı. Yani sitoplazma içerisinde bulunan DNA'da ortama serbest bir biçimde yayıldı.
Daha sonra ortama yayılan S suşunun DNA'sının bulunduğu ortama R suşu eklendiğinde ortamdaki S suşunun DNA'ları, R suşlarının DNA'ları kendilerini eşleyerek çoğalmaya başladı. Yani DNA replikasyonu ile her yeni oluşan DNA, S suşunun DNA'sının özelliğini taşıdı. Böylelikle trasforme olan DNA'lar, S suşunun özelliklerini taşıdı. Ve bu suşlar farelere enjekte edildiğinde S suşunun özelliği enjekte edildiğinden öldüler ve kanlarında da canlı S suşu bulundu.
Griffith'in Deneyinin Sonuçları
- Griffith'in deneyi DNA'nın kalıtım materyali olduğunu kanıtlayan ilk deneydir.
- Griffith'in deneyi bakterilerin transformasyonunu kanıtlayan ilk deneydir.
Griffith'in Deneyinin Önemi
Griffith deneyinin sonuçlarını tam olarak açıklamamış, ancak kendisinden sonra gelen bilim insanlarına ilham kaynağı olmuştur. Griffith'in deneyinden yararlanarak 1944 yılında Oswald Avery, Colin Macleod ve Maclyn McCarty sıvı kültürdeki S. pneumoniae yığınından DNA saflaştırdı. Avery, Macleod ve McCarty'nin yapmış olduğu deneyleri DNA'nın genetik materyal olduğu konusunda kesin deliller sağladı ve Griffith'in deneylerindeki aktarımı yapan faktörün DNA olduğunu kanıtladı.
Yazar: Selçuk Dikici
