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Scoperta della sostanza
Il DNA fu inizialmente isolato dal biochimico svizzero Friedrich Miescher, il quale, nel 1869, individuò una sostanza microscopica contenuta nel pus di bende chirurgiche utilizzate. Dal momento che tale molecola aveva la sua localizzazione nel nucleo, egli la chiamò nucleina. -
Prima teoria sulla struttura del DNA
Nel 1919 Phoebus Levene individuò la struttura del nucleotide, composta da base azotata, zucchero e fosfato. Levene suggerì che il DNA consistesse di un filamento di nucleotidi legati tra loro attraverso i fosfati. Egli, però, era convinto che tale filamento fosse corto e che le basi fossero disposte secondo un preciso ordine ripetuto -
Scoperta di un fattore di trasformazione
Nel 1920 Frederick Griffith studiò il ceppo "S - liscio e virulento" e il ceppo "R - rugoso e non virulento" del batterio Streptococcus pneumoniae. Provò a somministrare batteri S uccisi dal calore e batteri R vivi e con sua grande sorpresa i topi si ammalavano. Quindi Griffith capì che una sostanza contenuta in cellule batteriche morte trasformava geneticamente altre cellule vive. La sostanza fu chiamata fattore di trasformazione. -
Perfezionamento della Prima Teoria di Levene concernente la struttura
Nel 1937 William Astbury presentò i primi risultati di alcuni studi di diffrazione a raggi X, i quali dimostrarono che il DNA ha una struttura estremamente regolare -
Il fattore di trasformazione è il DNA
Nel 1943 Oswald Theodore Avery dimostrò, in un celebre esperimento insieme a Colin MacLeod e Maclyn McCarty, che l’unica molecola in grado di indurre la trasformazione batterica era il DNA degli pneumococchi virulenti. L'esperimento non fu accolto e approvato dalla comunità scientifica perché il DNA era considerato troppo semplice per essere il materiale genetico e anche perché non si sapeva che i batteri possedessero geni. -
Il DNA è il materiale genetico
Il ruolo del DNA nell'ereditarietà è stato provato, infine, nel 1953 da Alfred Hershey e Martha Chase attraverso un altro classico esperimento, che dimostrò che il materiale genetico del batteriofago T2 (ossia virus che uccide i batteri) è effettivamente il DNA. -
Teoria definitiva sulla struttura del DNA
Rosalind Franklin attraverso la cristallografia a raggi X poté dare prove certe riguardo le considerazione teoriche sulla struttura che erano state sviluppate gli anni precedenti. -
Presentazione della struttura
Francis Crick e James D. Watson prestarono la struttura del DNA:
-La cristallografia mostrava esso a forma di elica;
-La molecola è costituita da due catene polinucleotidiche affiancate che corrono in direzioni opposte, cioè antiparallele;
-La quantità delle purine (Adenina e Guanina) è uguale a quella delle pirimidine (Citosina e Timina).
Watson e Crick scoprirono "solo" la struttura della molecola, perché non riuscirono a scoprire il sistema di codificazione molecolare del DNA. -
Dogma della biologia molecolare
Watson e Crick successivamente suggerirono anche che la duplicazione del DNA avvenisse in modo semiconservativo, infatti prevalse successivamente questa teoria sulle altre. Nel 1958 Crick sollevò il dogma centrale della biologia molecolare per le relazioni tra DNA, RNA e proteine e quindi per i processi di trascrizione e traduzione. -
Relazione nucleotidi - amminoacidi
Nel 1961 Marshall Nirenberg e Severo Ochoa scoprono che ogni tripletta di nucleotidi codifica per uno specifico amminoacido.