نسخة الفيديو النصية
يوضح الرسم مخططًا بسيطًا لتجربة أجراها هيرشي وتشس. فقد رقما أجزاء مختلفة من البكتيريوفاج (فيروس يصيب الخلايا البكتيرية) بعناصر مشعة لتحديد المادة المستخدمة في إصابة البكتيريا. ما النتيجة التي أظهرتها التجربة؟ أ: البروتينات هي المادة الوراثية التي انتقلت إلى البكتيريا. ب: الحمض النووي (DNA) هو المادة الوراثية التي انتقلت إلى البكتيريا. ج: انتقل الحمض النووي (DNA) والبروتينات من البكتيريوفاج إلى البكتيريا. د: لم تصب فيروسات البكتيريوفاج سوى الخلايا البكتيرية التي لا تحتوي على الحمض النووي (DNA).
يتناول هذا السؤال تجربة شهيرة أجراها ألفريد هيرشي ومارثا تشيس عام 1952. للإجابة عن السؤال إجابة صحيحة، لنراجع ما تضمنته هذه التجربة. استخدم هيرشي وتشس البكتيريوفاج. وكما يشير اسمها، فهي فيروسات تصيب الخلايا البكتيرية. لعلك تتذكر أن الفيروسات تحتاج إلى خلية عائلة مثل البكتيريا لكي تتضاعف وتتكاثر. عرف هيرشي وتشس أن هذه الفيروسات مكونة من جزأين: الغلاف البروتيني والحمض النووي (DNA) الفيروسي بداخله. لكن لم يعلم هيرشي وتشس كيف تصيب فيروسات البكتيريوفاج البكتيريا: هل كان ذلك عن طريق نقل DNA أم البروتينات الخاصة بها؟
لتحديد ذلك، رقم هيرشي وتشس هذين المكونين المختلفين للبكتيريوفاج، وهما البروتينات وDNA، بعناصر مشعة، باستخدام واسمات مشعة مختلفة تسمى النظائر. ولأن DNA يحتوي على كميات كبيرة من الفوسفور، استخدم هيرشي وتشس الفوسفور المرقم إشعاعيًّا لإظهار هذا المكون. من ناحية أخرى، استخدما الكبريت المرقم إشعاعيًّا لإظهار بروتينات مثل الغلاف البروتيني للفيروس. وذلك لأن البروتينات، وليس DNA، هي التي تحتوي على جزيء الكبريت الفريد الموجود في بعض أحماضها الأمينية.
وبعد ذلك، أصاب هيرشي وتشس الخلايا البكتيرية بفيروسي البكتيريوفاج المرقمين بعنصرين مختلفين. وبعد ذلك، أجريا الطرد المركزي للمحلول الناتج من أجل فصل الخلايا عن الجسيمات الفيروسية. ولم يكتشفا داخل الخلايا البكتيرية سوى DNA المرقم إشعاعيًّا. يرجع ذلك إلى أن فيروسات البكتيريوفاج تنقل المعلومات الوراثية أثناء العدوى. لا تدخل تراكيبها البروتينية، مثل الأغلفة البروتينية، إلى الخلية؛ لذلك لم تظهر إلا في الطبقة التي تحتوي على الجسيمات الفيروسية.
والآن بعد أن استعرضنا تجربة هيرشي وتشس، يمكننا الإجابة عن هذا السؤال بشكل صحيح. الإجابة الصحيحة هي ب. حددت التجربة أن الحمض النووي (DNA) هو المادة الوراثية التي انتقلت إلى البكتيريا.
