Esperimento di Griffith: la scoperta del DNA come principio trasformante
Nel 1928, Frederick Griffith condusse un esperimento storico con Streptococcus pneumoniae che rivelò la trasformazione batterica — il materiale genetico poteva trasferirsi tra batteri, cambiando la loro virulenza. Questo "principio trasformante" fu poi identificato come DNA da Avery, MacLeod, e McCarty (1944).
Disegno sperimentale
| Ceppo | Caratteristiche | Virulenza |
|---|
| S (Smooth) | Capsula polisaccaridica | Virulento (causa polmonite, morte) |
| R (Rough) | Nessuna capsula | Non virulento (eliminato da sistema immunitario) |
| S ucciso termicamente | Capsula intatta, morto | Non virulento |
Esperimenti chiave e risultati
- S vivo → topi: Morti (polmonite). Recuperato S vivo da sangue.
- R vivo → topi: Sopravvissuti. Nessun batterio recuperato.
- S ucciso termicamente → topi: Sopravvissuti. Nessun batterio vivo recuperato.
- S ucciso termicamente + R vivo → topi: Morti. Recuperato S vivo (capsulato) da sangue.
Conclusione di Griffith
"Principio trasformante" da S ucciso termicamente convertì R vivo in S virulento. L'informazione genetica per sintesi capsula sopravvisse al calore e fu trasferita a cellule R riceventi.
Identificazione successiva (Avery-MacLeod-McCarty, 1944)
- Purificato principio trasformante da ceppo S.
- Testata sensibilità a enzimi:
- Proteasi (tripsina, chimotripsina) → nessun effetto
- RNasi → nessun effetto
- DNasi → distrusse attività trasformante
- Conclusione: Il DNA è il materiale genetico.
Significato
- Confutò dogma "proteina come materiale genetico".
- Stabilì trasformazione come meccanismo trasferimento genico.
- Aprì strada a Hershey-Chase (1952), Watson-Crick (1953), genetica molecolare.
- Spiegò come si diffonde resistenza antibiotici (trasferimento genico orizzontale).
Nota: Griffith morì nel 1941 (bombardamento Londra) prima che il ruolo del DNA fosse confermato. Il suo lavoro rimane pietra miliare della biologia molecolare.