Hershey-Chase, Dua Ilmuwan yang juga Buktikan DNA sebagai Materi Genetik

Ilustrasi DNA
(Sumber: Source)

Postingan sebelumnya, telah saya tuliskan mengenai percobaan transformasi yang menjadi bukti bahwa DNA memengaruhi sifat dari organisme atau dengan kata lain, DNA menjadi materi genetik dari suatu organisme. Bagi yang belum membacanya silahkan lihat disini. Lantas, selanjutnya “apakah hanya satu percobaan yang berhasil buktikan DNA sebagai materi genetik?” saya jawab “tidak”, ada percobaan lain yang dilakukan oleh ilmuwan yang memberikan bukti tambahan bahwa DNA adalah materi genetik. Percobaan terseebut digagas oleh Alfred Hershey dan Martha Chase.

Ilustrasi Bakteriofag yang digunakan Hershey dan Chase
(Sumber: Source)

Alfred Hershey dan Martha Chase mempublikasikan percobaannya pada tahun 1952. Kedua ilmuwan tersebut melakukan percobaan dengan mengamati reproduksi bakteriofag (virus penginfeksi bakteri) dalam sel inanngnya, yaitu Eschericia coli. Bakteriofag yang digunakan adalah bakteriofag T2 (selanjutnya, saya akan menuliskannya dengan fag T2), karena memenuhi kriteria seperti yang apa mereka berdua harapkan. Diantaranya adalah memiliki struktur tubuh yang sederhana serta memiliki materi genetik berupa DNA. Infeksi fag T2 ke sel inangnya diawali dengan menyuntikkan beberapa komponen tubuhnya ke dalam sel inangnya yang kemudian memerintahkan sel inangnya tersebut untuk memproduksi virus. Ketika telah mencapai tahap tertentu, sel inang akan mengalami lisis (pecah) dan fag-fag baru akan keluar.

Sebelumnya Hershey dan Chase telah mengetahui bahwa kandungan protein dan DNA dalam fag T2 dalam jumlah yang kurang lebih sama. Selain itu, kedua ilmuwan tersebut telah mengetahui bahwa protein mengandung atom S (sulfur/belerang) dan DNA mengandung atom P (fosfor). Setelahnya Hershey dan Chase melakukan pelabelan terhadap kedua penyusun fag T2 tersebut dengan isotop radioaktif. Kelompok fag T2 yang pertama dilabeli dengan isotop radioaktif ³⁵S (sebagai penanda molekul protein), sedangkan kelompok fag T2 yang kedua dilabeli dengan isotop radioaktif ³²P (sebagai penanda molekul DNA). Selanjutnya kedua kelompok fag T2 ini diinfeksikan ke sel inangnya, yaitu Eschericia coli. Tahapan berikutnya, dilakukan sentrifugasi  guna memisahkan sel-sel Eschericia coli dari partikel-partikel fag T2 yang sudah tidak melekat lagi di dinding selnya. Hasilnya, di dalam sel-sel Eschericia coli tidak ditemukan isotop ³⁵S, melainkan yang ditemukan isotop ³²P. Hal ini memberikan bukti bahwa materi genetik yang dimasukkan oleh fag T2 adalah DNA, bukan protein. Untuk lebih mudahnya, silahkan teman-teman lihat pada gambar berikut.

Ilustrasi Percobaan Hershey dan Chase
(Sumber: Reece, 2017)

Referensi:

Cann, Alan J., 2005. Principles of Molecular Virology. 4th Ed. Burlington: Elsevier Inc. 

Irawan, Bambang. 2008. Genetika Molekuler. Surabaya: Airlangga University Press

Reece, Jane B. et al. 2008. Campbell Biology. Edisi Kedelapan Jilid 1. Terjemahan Damaring Tyas Wulandari. Erlangga: Jakarta

Reece, Jane B., et al. 2017. Campbell Biology. 11th Ed. New York: Pearson Education

Susanto, Agus Hery. 2011. Genetika. Yogyakarta: Graha Ilmu