Struktur spiral dalam gambar di bawah adalah molekul organik yang besar. Apa jenis molekul organik itu? Berikut petunjuknya: molekul seperti ini akan menentukan siapa Anda.
Mereka berisi informasi genetik yang mengendalikan karakteristik Anda.
Mereka menentukan warna mata, wajah, dan atribut fisik lainnya.
Apa itu molekul ?
Anda mungkin menjawab “DNA.” Hari ini, umumnya diketahui bahwa DNA adalah materi genetik. Untuk waktu yang lama, para ilmuwan tahu molekul tersebut ada. Mereka menyadari bahwa informasi genetik yang terkandung dalam molekul organik. Namun, mereka tidak tahu jenis molekul yang memainkan peran ini. Bahkan, selama beberapa dekade, para ilmuwan berpikir bahwa protein adalah molekul yang membawa informasi genetik. Pada bagian ini, Anda akan belajar bagaimana para ilmuwan menemukan bahwa DNA membawa kode kehidupan.
DNA, Bahan Genetik
DNA, asam deoksiribonukleat, adalah materi genetik dalam sel Anda. Itu diteruskan kepada Anda dari orang tua Anda dan menentukan karakteristik Anda. Penemuan bahwa DNA adalah materi genetik adalah tonggak penting dalam biologi molekuler.
Pencarian Griffith untuk Bahan Genetik
Banyak ilmuwan berkontribusi dalam identifikasi DNA sebagai materi genetik. Pada tahun 1920, Frederick Griffith membuat penemuan penting. Ia mempelajari dua strain yang berbeda dari bakteri, yang disebut strain R (kasar) dan S (halus). Dia menyuntikan dua strain ke tikus. Strain S dibunuh oleh tikus (virulen), tetapi strain R tidak (non-virulen) (lihat Gambar di bawah). Griffith juga menyuntik tikus dengan bakteri strain S yang telah dibunuh oleh panas. Seperti yang diharapkan, bakteri yang dibunuh tidak membahayakan tikus. Namun, ketika bakteri strain S mati dicampur dengan bakteri strain R hidup dan disuntikkan, tikus mati.
Berdasarkan pengamatannya, Griffith menyimpulkan bahwa sesuatu pada strain S yang dibunuh dipindahkan ke strain S yang sebelumnya tidak berbahaya, membuat virus R yang mematikan. Dia menyebut transformasi dalam proses ini, sebagai sesuatu yang “mengubah” bakteri dari satu strain ke strain lain. Apa sesuatu itu? Apa jenis zat bisa mengubah karakteristik organisme yang menerimanya?
Tim Avery Membuat Sumbangan besar
Pada awal 1940-an, sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh Oswald Avery berusaha menjawab pertanyaan yang diajukan oleh hasil Griffith. Mereka tidak aktif dalam berbagai zat dalam bakteri strain S. Mereka kemudian membunuh bakteri strain S dan dicampur dengan sisa-sisa bakteri strain R yang masih hidup. (Perlu diingat, bakteri strain R biasanya tidak membahayakan tikus.) Ketika mereka sebagai protein yang tidak aktif, strain R menjadi mematikan ketika disuntikan pada tikus. Ini mengesampingkan protein sebagai bahan genetik. Mengapa? Bahkan tanpa protein strain S, strian R yang diubah, atau mengalami transformasi, menjadi strain yang mematikan. Namun, ketika para peneliti tidak mengaktifkan DNA pada strain S, strian R tetap tidak berbahaya. Hal ini menyebabkan kesimpulan bahwa DNA adalah zat yang mengontrol karakteristik organisme. Dengan kata lain, DNA adalah materi genetik.
Hershey dan Chase
Kesimpulan bahwa DNA adalah materi genetik tidak diterima secara luas pada awalnya. Itu harus dikonfirmasi oleh penelitian lainnya. Pada tahun 1950, Alfred Hershey dan Martha Chase melakukan percobaan dengan virus dan bakteri. Virus tidak terbuat dari sel-sel. Mereka pada dasarnya DNA di dalam mantel protein. Untuk mereproduksi, virus harus memasukkan materi genetik sendiri ke dalam sel (seperti bakteri). Kemudian menggunakan mesin sel untuk membuat lebih banyak virus. Para peneliti menggunakan unsur radioaktif yang berbeda untuk memberi label DNA dan protein dalam virus. Hal ini memungkinkan mereka untuk mengidentifikasi molekul virus yang dimasukkan ke dalam bakteri. DNA adalah molekul yang mereka identifikasi. Ini menegaskan bahwa DNA adalah materi genetik.
Ringkasan
Karya beberapa peneliti menyebabkan penemuan bahwa DNA adalah materi genetik. Dalam sejaran, Griffith menemukan proses transformasi.
Sumber: Principle of Genome analysis and genomics, 2003. Primrose and Tmyman.
Suhardi, Ph.D 