356 trOiSiÈMe partie La génétique
que l’on ne supposait pas être une propriété de l’ADN, a permis de penser plus sérieusement que l’ADN constituait le
matériel génétique.
Chargaff a aussi observé une certaine régularité dans les proportions des bases. Dans l’ADN de toutes les espèces étudiées,
le nombre d’adénines était approximativement égal au nombre
de thymines, et le nombre de guanines était à peu près égal
au nombre de cytosines. Dans l’ADN humain, par exemple,
les quatre bases sont présentes selon les rapports suivants :
A 5 30,3 % et T 5 30,3 % ; G 5 19,5 % et C 5 19,9 %.
. Figure 16.4
Le matériel génétique du phage t2 est-il constitué de protéines ou d’aDN?
eXpérIenCe Alfred Hershey et Martha Chase ont utilisé du soufre et du phosphore radioactifs pour
marquer, respectivement, des protéines et de l’ADN de phages T2 qui infectaient des cellules bactériennes.
Ils voulaient déterminer laquelle de ces molécules pénètre à l’intérieur des cellules et peut les reprogrammer
pour produire d’autres phages.
Mélange des bactéries et
des phages marqués à l’aide
d’isotopes radioactifs. Les phages
infectent les cellules bactériennes.
1
Agitation du mélange dans
un mélangeur pour que les
parties de phages fixées à la
paroi des bactéries se séparent
des cellules bactériennes.
2
Centrifugation du mélange ;
les bactéries forment un
précipité (le culot) au fond
de l’éprouvette ; les phages
libres et les parties de phages,
particules plus légères, restent
en suspension dans le liquide.
3
4 Mesure de
la radioactivité
du culot et du
surnageant.
Radioactivité
dans le
surnageant
(protéines
des phages)
Milieu 1 : les phages
sont cultivés en
présence de soufre
radioactif (
35 S), qui
s’insère dans leurs
protéines (en rose).
Milieu 2 : les phages sont
cultivés en présence de
phosphore radioactif (
32 P),
qui s’insère dans l’ADN
(en bleu).
Centrifugation
Centrifugation
Culot (cellules bactériennes
et leur contenu)
Phage
Cellule bactérienne
Protéine
radioactive
ADN
Tête protéique
sans ADN
ADN
d’un phage
Culot
ADN
radioactif
Radioactivité
dans le culot
(ADN des phages)
résultAts Lorsque les protéines sont marquées (milieu 1), la radioactivité reste à l’extérieur des cellules ;
mais lorsque l’ADN est marqué (milieu 2), l’intérieur des cellules devient radioactif. Les cellules bactériennes
cultivées contenant de l’ADN des phages radioactifs libèrent de nouveaux phages contenant un peu de
phosphore radioactif.
ConClusIon L’ADN des phages a pénétré à l’intérieur des cellules bactériennes, mais les protéines des
phages sont restées à l’extérieur. Hershey et Chase ont conclu que le matériel génétique des phages est
constitué d’ADN et non de protéines.
sourCe A. D. Hershey et M. Chase, Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth
of bacteriophage, Journal of General Physiology 36 : 39-56 (1952).
et sI ?
Quels résultats Hershey et Chase auraient-ils obtenus si les protéines contenaient les informations génétiques ?
iNveStigatiON
que l’on ne supposait pas être une propriété de l’ADN, a permis de penser plus sérieusement que l’ADN constituait le
matériel génétique.
Chargaff a aussi observé une certaine régularité dans les proportions des bases. Dans l’ADN de toutes les espèces étudiées,
le nombre d’adénines était approximativement égal au nombre
de thymines, et le nombre de guanines était à peu près égal
au nombre de cytosines. Dans l’ADN humain, par exemple,
les quatre bases sont présentes selon les rapports suivants :
A 5 30,3 % et T 5 30,3 % ; G 5 19,5 % et C 5 19,9 %.
. Figure 16.4
Le matériel génétique du phage t2 est-il constitué de protéines ou d’aDN?
eXpérIenCe Alfred Hershey et Martha Chase ont utilisé du soufre et du phosphore radioactifs pour
marquer, respectivement, des protéines et de l’ADN de phages T2 qui infectaient des cellules bactériennes.
Ils voulaient déterminer laquelle de ces molécules pénètre à l’intérieur des cellules et peut les reprogrammer
pour produire d’autres phages.
Mélange des bactéries et
des phages marqués à l’aide
d’isotopes radioactifs. Les phages
infectent les cellules bactériennes.
1
Agitation du mélange dans
un mélangeur pour que les
parties de phages fixées à la
paroi des bactéries se séparent
des cellules bactériennes.
2
Centrifugation du mélange ;
les bactéries forment un
précipité (le culot) au fond
de l’éprouvette ; les phages
libres et les parties de phages,
particules plus légères, restent
en suspension dans le liquide.
3
4 Mesure de
la radioactivité
du culot et du
surnageant.
Radioactivité
dans le
surnageant
(protéines
des phages)
Milieu 1 : les phages
sont cultivés en
présence de soufre
radioactif (
35 S), qui
s’insère dans leurs
protéines (en rose).
Milieu 2 : les phages sont
cultivés en présence de
phosphore radioactif (
32 P),
qui s’insère dans l’ADN
(en bleu).
Centrifugation
Centrifugation
Culot (cellules bactériennes
et leur contenu)
Phage
Cellule bactérienne
Protéine
radioactive
ADN
Tête protéique
sans ADN
ADN
d’un phage
Culot
ADN
radioactif
Radioactivité
dans le culot
(ADN des phages)
résultAts Lorsque les protéines sont marquées (milieu 1), la radioactivité reste à l’extérieur des cellules ;
mais lorsque l’ADN est marqué (milieu 2), l’intérieur des cellules devient radioactif. Les cellules bactériennes
cultivées contenant de l’ADN des phages radioactifs libèrent de nouveaux phages contenant un peu de
phosphore radioactif.
ConClusIon L’ADN des phages a pénétré à l’intérieur des cellules bactériennes, mais les protéines des
phages sont restées à l’extérieur. Hershey et Chase ont conclu que le matériel génétique des phages est
constitué d’ADN et non de protéines.
sourCe A. D. Hershey et M. Chase, Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth
of bacteriophage, Journal of General Physiology 36 : 39-56 (1952).
et sI ?
Quels résultats Hershey et Chase auraient-ils obtenus si les protéines contenaient les informations génétiques ?
iNveStigatiON