Alfred Hershey赫希及 Martha Chase崔斯(1952)- T2噬菌體及大腸桿菌實驗 By 6b1+6b8
Alfred Hershey and Martha Chase 學習要點 a) model organism (微生物模型) b) T2 bacteriophage composition (T2噬菌體的成分) c) how T2 bacteriophage infects cells(T2噬菌體如何感染細胞) d) the question (什麼是遺傳物質) e) the experiment (攪拌器實驗 ) f) DNA is the genetic material (DNA是遺傳物質)
T2噬菌體(bacteriophages) 給細菌傳染病毒的病毒Viruses that attack /infects bacteria 不會自行複製Non-self replicating 細菌專一性Bacteria specific contain 50% DNA and 50% protein tail fibers of the phage attach to the bacterial cell to initiate infection new viruses are produced within the bacterial cell Inject their genome into host cell 溶解/裂解循環Lytic cycle Lysogenic cycle
噬菌體外表Phage appearance 蛋白質外殼 它有一個六角形的頭，頭部中心含有DNA，其他部分都是蛋白質,頭部後面拖著一條尾巴，尾巴稍上又有六根尾絲。 它的結構極簡單，就是一層蛋白質外殼包了一組基因。 它繁殖得很快，侵入大腸桿菌內後，只要20分鐘就可繁殖數百個後代。
裂解循環 步驟 (I)：噬菌體利用尾纖維固著於細菌表面 寄主細胞host cell
步驟 (II)：固著後，噬菌体的 DNA 被注入細菌細胞內，留下蛋白質外殼在細菌細胞外
步驟 (III)：噬菌体的 DNA 利用寄主的蛋白質合成機制去複製噬菌體的。此時寄主的 DNA 巳退化而變得不活躍及分解，噬菌体的 DNA 巳控制了寄主細胞內的反應
步驟 (IV)：噬菌体的 DNA 開始複製並製造新的蛋白質外殼。蛋白質外殼包著噬菌体的 DNA 形成新的噬菌体。
步驟 (V)：噬菌体 DNA 產生的溶菌令寄主細胞溶解並釋出許多噬菌体，然後傳染給其他細胞。
噬菌體生活史:由依附至裂解
大腸桿菌 結構簡單 容易繁殖+繁殖速度快 體積小 由於早年曾有一群分子生物學家專門研究大腸桿菌,因此比起其他微生物,大腸桿菌較易進行深入的研究.
Blender experiment攪拌器實驗 實驗開始前便已知噬菌體的主要構成物質為蛋白質及DNA。原來DNA中只存在磷，不存在硫，而蛋白質中大多是硫，只有極少的磷。為追尋何者才是真正攜帶遺傳訊息的物質，他們分別以放射性磷32P標定DNA、放射性硫35S標定蛋白質。 用作了記號的噬菌體去感染大腸桿菌後，先以震盪器將貼附於細菌表面的物質與細菌分開，再以離心機離新將細菌離至管底。最終結果顯示懸浮液中富含35S的放射性；而由細菌所釋放的病毒子代則只能偵測到32P的放射性。 他們發現，當噬菌體侵入細菌內部時是將身體外殼留在細胞壁外，而將DNA滲入細胞內，這通過記錄到的32P和35S就可以分得一清二楚。確實是只有DNA進入大腸桿菌內。但是20分鐘後生成的噬菌體仍和原來一模一樣， 由此結果直接證實了遺傳物質為DNA而非蛋白質，應證了先前Avery實驗結果的準確性由於此實驗影響之大，因此將之命名為Hershey-Chase experiment。 又名“Hershey-Chase experiment”
1.感染 2.攪拌 3.離心分離
結論 透過Martha Chase 及Alfred Hershey的實驗,我們可證明: 遺傳物質為DNA而非蛋白質
由此… 帶領將來實驗 科學家更想知更多有關於DNA的東西: Operated行動 Replicated複製 Direct the production of proteins合成蛋白質的方向 What was its structure什麼是它的結構
參考資料 96 AL past paper 1-2 Get a grip on genetics 看漫畫學遺傳 A.D. Hershey and M. Chase, 1952. Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage. www.cellsalive.com http://www.cat.cc.md.us/courses/bio141/lecguide/unit2/viruses/rellyso.html