O DNA é um agente infectante viral?

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Um bacteriófago (vírus T 2 ) infecta a bactéria Escherichia coli. Após a infecção, o vírus se multiplica e os fagos T 2 são liberados com a lise das células bacterianas. Como sabemos, o fago T 2 contém DNA e proteínas. Agora surge a pergunta, qual dos dois componentes tem a informação para programar a multiplicação de mais partículas virais.

Imagem Cortesia: nist.gov/oles/forensics/images/DNA-Strand.jpg

Para resolver este problema, Hershey e Chase (1952) planejaram um experimento com duas preparações diferentes de fago T 2 . Em uma preparação eles fizeram a proteína parte radioativa e na outra preparação o DNA foi feito radioativo. Depois disso, uma cultura de E. coli foi infectada por estas duas preparações fágicas.

Imediatamente ap� a infec�o e antes da lise das bact�ias, as c�ulas de E. coli foram agitadas suavemente num misturador de modo a que as part�ulas f�icas aderentes fossem soltas e depois a cultura fosse centrifugada. Com o resultado, os pellets mais pesados ​​de células bacterianas infectadas foram depositados no fundo do tubo.

As partículas virais mais leves e as partículas que não entraram nas células bacterianas foram encontradas no sobrenadante. Verificou-se que quando o fago T2 com ADN radioactivo foi utilizado para infectar E. coli na experiência, o sedimento bacteriano mais pesado era também radioactivo. Por outro lado, quando foi utilizado o fago T 2 com protea radioactiva, o sedimento bacteriano tinha muito pouca radioactividade e a maior parte da radioactividade foi encontrada no sobrenadante.

Esta experi�cia provou que, durante a infec�o com o fago T 2, o ADN que entrou efectivamente na bact�ia quando essas c�ulas bacterianas infectadas se desenvolveram ainda mais, sofreu uma lise e formaram-se novas part�ulas f�icas.

Este famoso experimento realizado por Hershey e Chase (1952) provou que é o DNA viral e não a proteína que contém informações para a produção de mais partículas de fago T 2, portanto o DNA é material genético. No entanto, em alguns vírus (por exemplo, vírus da influenza, TMV e vírus da poliomielite), o RNA serve como material genético.

Hershey e Chase conduziram dois experimentos. Numa experiência, a E. coli foi cultivada num meio contendo o radioisótopo S 35 e nas outras experiências a E. coli foi cultivada num meio contendo o radioisótopo P 32 . Nestas expericias, as culas de E. coli foram infectadas com fago T2 libertado de culas de E. coli cultivadas em meio S35 com S35 na sua protea capsde e as do meio P32 tinham P 32 no seu ADN.

Quando estes fagos foram utilizados para infectar novas culas de E. coli em meio normal, as culas bacterianas que tinham infeco por fagos marcados com S35 mostraram a radioactividade na sua parede celular e n no citoplasma. Considerando que as bactérias infectadas com fagos marcados com P32 mostraram a condição inversa.

Assim, pode-se dizer que, quando o fago T 2 infecta a célula bacteriana, sua cápside protéica permanece fora da célula bacteriana, mas seu DNA entra no citoplasma da bactéria. Quando as células infectadas das bactérias são lisadas, novas partículas virais completas (fagos T 2 ) são formadas.

Isso prova que o DNA viral transporta a informação para a síntese de cópias de DNA e capsídeos de proteína. Isso mostra que o DNA é material genético. A parte de cada nucleotídeo que contém uma base nitrogenada e desoxirribose é chamada de desoxirribonucleósido.

Os quatro desoxirribonucleótidos, além de ocorrerem na molécula de DNA, ocorrem também em nucleoplasma e citoplasma, mas em suas formas trifosfato, como trifosfato de desoxiadenosina (dATP), trifosfato de desoxiguanosina (dGTP), trifosfato de desoxicitidina (dCTP) e trifosfato de timidina (TTP). A significância da ocorrência de desoxirribonucleotídeos nas formas de trifosfato reside no fato de que, durante a DNA polimerase, a enzima pode atuar apenas sobre os trifosfatos de desoxirribonucleotídeos.

Esta experiência mostra que apenas o DNA do fago entra na célula bacteriana e não no revestimento da proteína. Ele mostra claramente que apenas o DNA é responsável pela síntese de novos vírus dentro das células bacterianas. Isso mostra que o DNA é material genético e não proteína. No vírus do mosaico do tabaco (TMV), o núcleo interno é composto de RNA em vez de DNA, portanto, neste caso, o RNA é material genético.