그리피스 실험

그리피스 실험은 1928년 프레더릭 그리피스가 폐렴쌍구균을 이용해 형질전환을 발견한 실험이다.^[1]

실험의 개요

폐렴쌍구균을 이용한 그리피스의 실험

영국의 의사이자 유전학자인 프레더릭 그리피스는 폐렴쌍구균이 세 종류로 나뉜다는 것을 발견하여 이들을 각각 I, II, III형으로 구분하였다. 그리피스는 노이펠트가 발견한 폐렴쌍구균의 종류 가운데 II형과 III형을 이용하여 두 종류의 폐렴쌍구균을 쥐에 감염시키는 실험을 하였다. 그는 편의상 II형을 R형(영어: Rough form, 까칠한 모양)과 III형을 S형(영어: Smooth, 부드러운 모양)으로 불렀다. R형은 숙주의 면역계에 잡혀 병을 유발시키지 못하나 S형은 폐렴을 유발시킨다.^[2] 그리피스의 실험이 있기 전까지 생물학자들은 박테리아의 유전형질이 고정적인 것이라 생각하였다.

그리피스의 실험 내용은 왼쪽의 그림과 같다.

R형을 주입한 쥐는 생존하며, S형을 주입한 쥐는 폐렴이 발생하여 죽는다.
S형 폐렴쌍구균을 열처리하면 박테리아가 파괴되어 독성이 사라지며, 이를 주입한 쥐는 생존한다.
열처리되어 파괴된 S형을 R형과 함께 혼합하여 쥐에게 주입하면 폐렴이 발생하여 죽는다.

이 실험의 결과 S형의 형질은 S형이 파괴되었더라도 남아 있고 R형이 이것을 받아들여 S형으로 변환되었다는 것을 알 수 있다. 그리피스는 이를 형질전환이라 하였다. 그리피스는 형질전환이 일어난다는 것을 실험으로 증명하였지만 어떤 과정을 통해서 R형이 S형으로 변환되는지는 밝혀내지 못했다.^[3]

형질전환의 원인

생물학자들은 오랫동안 그리피스의 실험을 연구하였다. 1944년 오즈월드 에이버리는 그리피스의 실험을 훨씬 정교하게 통제하여 열처리한 S형 균을 탄수화물, 단백질, DNA로 구분하여 R형 균에 투입하였고, 그 결과 DNA가 형질변환의 원인임을 밝혀내었다.^[4] 이후 유전학자들은 DNA가 유전물질이라고 여기게 되었으며 이를 실험으로 증명하기 위해 노력하였다. 1952년 앨프리드 허시와 마사 체이스는 박테리오파지를 이용한 허시-체이스 실험을 통해 DNA가 유전물질임을 밝혔다^[5]

같이 보기

각주

↑ Lorenz MG, Wackernagel W (1 September 1994). "Bacterial gene transfer by natural genetic transformation in the environment". Microbiol. Rev. 58 (3): 563–602. PMID 7968924. PMC 372978.
Downie AW (1972). "Pneumococcal transformation—a backward view. Fourth Griffith Memorial Lecture". J. Gen. Microbiol. 73 (1): 1–11. PMID 4143929.
↑ Lehrer, Steven. Explorers of the Body. 2nd edition 2006 p 44
↑ Pulves 외, 이광웅 외 역, 생명 생물의 과학, 2006, 교보문고, ISBN 89-7085-516-5, 200-201쪽
↑ 위르겐 브라터, 안미라 역, 즐거운 생물학, 살림, 2009, ISBN 89-522-1086-7, 172-174쪽
↑ Hershey, AD; Chase (1952). "Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage.". The Journal of general physiology 36 (1): 39–56. doi:10.1085/jgp.36.1.39. PMID 12981234.

참고 문헌

Avery, MacLeod, and McCarty (1944). "Studies on the Chemical Nature of the Substance Inducing Transformation of Pneumococcal Types: Induction of Transformation by a Desoxyribonucleic Acid Fraction Isolated from Pneumococcus Type III". Journal of Experimental Medicine 79 (1): 137–58. doi:10.1084/jem.79.2.137.
Daniel Hartl and Elizabeth Jones (2005). Genetics: Analysis of Genes and Genomes, 6th edition. Jones & Bartlett. 854 pages. ISBN 0-7637-1511-5.
Lehrer, Steven (2006). Explorers of the Body (2nd ed.). United States: iUniverse, Inc. ISBN 0-595-40731-5.

[1] Lorenz MG, Wackernagel W (1 September 1994). "Bacterial gene transfer by natural genetic transformation in the environment". Microbiol. Rev. 58 (3): 563–602. PMID 7968924. PMC 372978.
Downie AW (1972). "Pneumococcal transformation—a backward view. Fourth Griffith Memorial Lecture". J. Gen. Microbiol. 73 (1): 1–11. PMID 4143929.

[2] Lehrer, Steven. Explorers of the Body. 2nd edition 2006 p 44

[3] Pulves 외, 이광웅 외 역, 생명 생물의 과학, 2006, 교보문고, ISBN 89-7085-516-5, 200-201쪽

[4] 위르겐 브라터, 안미라 역, 즐거운 생물학, 살림, 2009, ISBN 89-522-1086-7, 172-174쪽

[5] Hershey, AD; Chase (1952). "Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage.". The Journal of general physiology 36 (1): 39–56. doi:10.1085/jgp.36.1.39. PMID 12981234.

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