Эксперимент Херши — Чейз

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Иллюстрация схемы эксперимента Херши — Чейза

Экспериме́нт Хе́рши — Че́йз (англ. Hershey — Chase experiment) — классический эксперимент в молекулярной биологии, проведённый в 1952 году американскими генетиками Альфредом Херши и Мартой Чейз. Данный опыт доказал, что генетическая информация бактериофага (и других организмов) заключена в ДНК, а не в белках, что стало решающим доказательством роли ДНК как материального носителя наследственности.

История и значение эксперимента[править]

Основы учения о наследственности были заложены Грегором Менделем в 1865 году, о которых научная общественность не знала до начала XX века. Видимо, поэтому открытие ДНК в 1869 году Фридрихом Мишером стало началом долгого пути к пониманию её роли в наследственности. В 1920-х годах Фибус Левин расшифровал структуру ДНК, выявив её основные компоненты: фосфатные группы, сахар и азотистые основания. Истинное значение ДНК начало раскрываться в 1940-х годах благодаря, во-первых, эксперименту, проведённому в 1943 году Сальвадором Лурия и Максом Дельбрюком, изучавших бактериофагов — вирусы, поражающие бактерии. Бактериофаги стали идеальной моделью для генетических экспериментов благодаря их быстрому размножению и простой структуре. Схожий эксперимент Эвери, Маклауда и Маккарти, проведённый в 1944 году, продемонстрировал факт того, что ДНК, а не белки являются веществом, определяющим наследственность у бактерий. Хотя данные исследователи показали трансформирующую способность ДНК, многие учёные продолжали считать, что наследственная информация заключена в белках ввиду их структурной сложности и разнообразия[1][2].

Файл:Tevenphage.svg
Строение бактериофага Т2

Решающий эксперимент в 1952 году совершили Альфред Херши и Марта Чейз, разработавшие элегантную экспериментальную систему с использованием бактериофага T2, паразитирующего на кишечной палочке. Методика эксперимента включала в себя раздельное мечение ДНК бактериофагов радиоактивным фосфором-32 (³²P), а белки — серой-35 (³⁵S). Процедура эксперимента предполагала дальнейшее инфицирование бактерий помеченными фагами, с последующим механическим отделением оболочек с помощью блендера и центрифугированием для разделения компонентов. Инфицированные фагами бактериальные клетки (более тяжёлые) осели в виде осадка, в то время как белковые оболочки фагов и прочие мелкие части остались в надосадочной жидкости[3][4][5].

В завершении эксперимента проводилось измерение радиоактивности в осадке и надосадочной жидкости и однозначно выяснилось, что 80 % метки ³⁵S осталось в пустых фаговых оболочках, а 70 % метки ³²P — в инфицированных бактериях. Фаги-потомки получили только около 1 % исходного белка, меченного ³⁵S, и в них обнаруживалось около 30 % метки ³²P, то есть в бактериальные клетки проникает именно ДНК фагов, а белковые оболочки остаются снаружи. Этот эксперимент доказал, что генетическая информация хранится именно в ДНК, а не в белках. Эксперимент Херши — Чейз заложил основы развития молекулярной биологии и подготовил почву для открытия модели двойной спирали ДНК Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком в 1953 году[2][4][5].

Эксперимент имел фундаментальное значение для развития молекулярной биологии, ведь он окончательно доказал роль ДНК как носителя генетической информации. Примечательно, что хотя Нобелевскую премию 1969 года получил Альфред Херши совместно с Максом Дельбрюком и Сальвадором Лурией, вклад Марты Чейз не был должным образом отмечен, что является примером эффекта Матильды в науке[6].

Литература[править]

Примечания[править]

  1. Стент Г., Кэлиндар Р. Молекулярная генетика / Под редакцией С. И. Алиханяна. — Москва: Мир, 1981.
  2. 2,0 2,1 Эксперимент Херши — Чейз. Элементы. Проверено 11 августа 2025.
  3. Херши Алфред Дей // Britannica: настольная энциклопедия : в 2-х томах. Том 2. — Москва: АСТ; Астрель, 2009. — С. 2107. — 2325 с. — ISBN 978-5-271-22857-5.
  4. 4,0 4,1 Жимулёв И. Ф. Общая и молекулярная генетика / Ответственный редактор: Е. С. Беляева, А. П. Акифьев. — Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2007. — ISBN 5-379-00375-3.
  5. 5,0 5,1 Херши, 1952.
  6. Rossiter M. W. The Matthew Matilda Effect in Science. — Social Studies of Science. — 1993. — Т. 23, № 2. — P. 325–341.


Знание.Вики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Эксперимент Херши — Чейз», расположенная по следующим адресам:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Знание.Вики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».