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Contributos para a descoberta do ADN como molécula responsável pela informação genética
 

Contributos para a descoberta do ADN como molécula responsável pela informação genética

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    Contributos para a descoberta do ADN como molécula responsável pela informação genética Contributos para a descoberta do ADN como molécula responsável pela informação genética Presentation Transcript

    • Biologia
      • Descoberta do DNA – Cientistas
      • Trabalho realizado por:
      • - Madalena Freire nº 13
      • Marisa Ascensão nº 15
      • Rita Dias nº 18
      • - Soraia Santos nº 21
    • Griffith A bactéria Streptococcus pneumoniae que causa pneumonia aos humanos, é normalmente letal no caso dos ratos. No entanto, diferentes estirpes desta espécie bacteriana desenvolveram-se de forma a terem diferente virulência (capacidade de causar doença e/ou morte). Na sua experiência, Griffith usou duas estirpes que são distinguíveis pela aparência das suas colónias quando crescidas em culturas laboratoriais. Numa das estirpes, um tipo virulento normal, as células estão cobertas por uma cápsula de polissacaridio, dando às colónias uma aparência lisa: daí chamar-se S a esta estirpe. Na outra estirpe estudada por Griffith, um tipo mutante, não virulento, que cresce nos ratos mas não é letal, a cápsula está ausente, dando a estas colónias um aspecto rugoso, sendo esta estirpe chamada de R .
    • Griffith matou algumas células virulentas, fervendo-as, e injectou-as nos ratos. Os ratos sobreviveram, mostrando que as carcaças das células não causam a morte. No entanto, ratos injectados com uma mistura de células virulentas mortas pelo calor e células não virulentas vivas morreram. Mais surpreendente ainda, células vivas podiam ser recuperadas dos ratos mortos; estas células davam colónias lisas e eram virulentas após injecção subsequente. De alguma forma, os destroços das células S mortas, converteram as células R vivas a células S vivas. Griffith chamou o processo de transformação .
    • Avery A pesquisa de Avery centrou-se na bactéria que provoca a pneumonia. A bactéria pneumococo tem duas formas: uma estirpe viral coberta por um invólucro, ou cápsula lisa, e outra não infecciosa que não possui cápsula e tem uma aparência rugosa. Experiências conduzidas pelo microbiólogo inglês Frederick Grifith haviam demonstrado que quando um extracto morto da estirpe lisa era misturado com a estirpe rugosa viva e injectada num rato, os tecidos do animal passavam a conter uma estirpe viva e lisa. A maioria dos cientistas teorizava que a mudança deveria ser provocada por uma proteína mas, após repetir a experiência muitas vezes, entre 1932 e 1944, Avery provou que era o Ácido Desoxirribonucleico (ADN) o responsável pela transferência de material genético entre células num processo chamado "transformação". A descoberta sugeria que o ADN seria o material genético básico da célula, facto que veio a ser confirmado por cientistas posteriores. O trabalho de Avery inspirou várias pesquisas sobre a estrutura do ADN, agora conhecida como código genético.
    • Hershey e Chase Alfred Hershey e Martha Chase confirmaram que o ADN era o material genético. Desde de 1969 que o ADN foi conhecido por biólogos. Hershey e Chase conduziram as suas experiências com o fago T2, um vírus cuja sua estrutura tinha sido demonstrada por microscópio electrónico. O fago é constituído apenas por uma proteína reservatório, contendo o seu material genético. O fago infecta uma bactéria. Na primeira experiência com o ADN de fagos radioactivos Fósforo (o elemento fósforo está presente no ADN, mas não está presente nos 20 aminoácidos das quais as proteínas são concluídas). Eles descobriram que o marcador radioactivo só foi visível nas células bacterianas e não nas proteínas conchas.
    • Na segunda experiência foi com fagos radioactivos sulfur (Enxofre encontra-se presente nos aminoácidos cisteína e metionina, mas não no ADN). Após uma separação, o marcador radioactivo foi encontrado na proteína concha e não na bactéria infectada, assim confirmaram que o material genético da bactéria que infecta é o ADN. Em 1969 Hershey partilhou o Prémio Nobel de Medicina, pelas suas descobertas relativas a estrutura genética dos vírus.
    • Experiência de Hershey e Chase
    • Rosalind Franklin Rosalind Franklin em 1920 até 1958 foi uma biofísica americana nascida em Londres, a pioneira da biologia molecular. Em 1949 aplicou a técnica da difracção do raio X, concluindo que o X tinha uma forma helicoidal. Em 1938 entrou no Newnham College, Cambridge, diplomando-se em físico-química em 1941. Em 1942 iniciou-se como pesquisadora, analisando a estrutura física de materiais carbonizados utilizando o raio X. Em 1945 trabalhou no British Coal Utilization Research Association, onde expandiu estudos essenciais sobre os microestruturas do carbono e da grafite. Em 1947 até 1950 trabalhou em Paris no laboratório Central dos Serviços Químicos de Letal, utilizou a técnica d difracção do raio X para análise de materiais cristalinos.
    • Em 1951 voltou para a Inglaterra para iniciar aplicação de estudos com a difracção do raio X para a determinação da estrutura da molécula do ADN. Este trabalho permitiu que o bioquímico James Dewey Watson e os britânicos Maurice Wilkins e Francis Crick certificar a dupla estrutura helicoidal da molécula ADN, atribuindo o Nobel da Medicina em 1962. Em 1953 mudou-se para o laboratório de cristalografia, onde prosseguiu com o seu trabalho sobre a estrutura do vírus do tabaco. Em 1956 quando iniciou a pesquisa sobre o vírus, descobriu que tinha um câncer. Em 1958 publicou o seu último trabalho sobre a estrutura do carvão. Morreu com 37 anos de idade com cancro nos ovários.
    • James Watson Tomando como base os trabalhos realizados por Maurice Wilkins, Watson e Crick revelaram a estrutura em dupla hélice da molécula do ácido desoxirribonucleico (ADN). As investigações proporcionaram os meios para compreender como se copia a informação hereditária. Eles descobriram que a molécula de ADN é formada por compostos químicos chamados nucleotídos. Cada nucleotído consta de três partes: um açúcar chamado desoxirribose , um grupo fosfórico e uma das quatro possíveis bases azotadas: adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C).
    • Erwin Chargaff Erwin Chargaff foi um bioquímico austríaco emigrado para os Estados Unidos durante o período nazista. Através cuidadosa experimentação, Chargaff descobriu duas regras que ajudaram a levar à descoberta da estrutura de dupla hélice do ADN.
    • Matthew Meselson e Franklin Stahl Matthew Metello e Franklin Stahl demonstraram que a replicação do ADN foi semiconservativa. O nitrogénio é um dos principais constituintes do ADN 14 N, é o mais abundante dos isótopos de nitrogénio, mas com o ADN mais pesado 15 isótopo também é viável. O resultado permitiu concluir que a replicação semiconservativa resultaria na dupla – encalhado ADN com uma vertente de 15 N ADN e uma das 14 N ADN, enquanto que a replicação dispersiva resultaria em dupla – encalhado ADN com ambas s vertentes misturas de 15 N e 14 N ADN, qualquer dos dois teria surgido como um ADN de densidade intermédia.
    • O ADN foi extraído a partir das células que tinham sido cultivadas por várias gerações de uma media 15 N, seguida por duas divisões num 14 N médio. O ADN das células foi encontrado por depender de quantidades iguais de duas densidades diferentes, uma corresponde á densidade intermédia do ADN das células cultivadas para apenas uma divisão em 14 N médio, o correspondente a outras células cultivadas 14 N médio. Este era inconstante com replicação dispersiva, o que teria resultado numa única densidade, menor que a densidade de um intermédio de geração de células, mas mais elevados do que em células cultivadas apenas 14 N ADN médio, como o original 15 N ADN teria sido dividido entre todas as vertentes do ADN.
    • O resultado foi consistente com replicação semiconservativas, em que a metade da segunda geração células teriam uma vertente do original 15 N ADN juntamente com um ADN de 14 N , representando o ADN de densidade intermédia, enquanto que a outra metade do ADN das células seria composto por 14 N de ADN, uma condensada na primeira divisão e os restantes nas segunda divisão
    • Marshall Warren Nirenberg Em 1957 recebeu o grau de Doutor do Departamento de Química e Biologia. De 1957 até 1959 obteve pós – treino como bolseiro da Sociedade Americana de Câncer. Durante o próximo ano realizou um Serviço de Saúde Pública do Clube. Em 1960 tornou-se uma investigação bioquímica na Secção de enzimas metabólicas.
    • Em 1959 iniciou o estudo do ADN, RNA e proteínas. Estas investigações levaram à manifestação do RNA mensageiro que é necessário para a síntese proteica e de RNA mensageiro preparatórios sintéticos que podem ser usados para vários aspectos de decifrar o código genético. Em 1962 tornou-se chefe da Secção Genética Bioquímica. Ele é o membro da Academia Americana de Artes e Ciências e da Academia Nacional de Ciências.
    • Har Gobind Khorana Har Gobind Khorana é um biologista molecular da Índia, de ascendência punjabi. Foi premiado com o Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1968, em conjunto com Robert W. Holley e Marshall Warren Nirenberg, pelo seu trabalho na interpretação do código genético e sua função na síntese proteica.
    • Bibliografia Wikipédia, a enciclopédia livre