Oswald Avery was een wetenschapper die vanaf 1913 werkzaam was aan het Rockefeller Institute for Medical Research. In de jaren dertig concentreerde hij zijn onderzoek op een bacteriesoort genaamd Streptococcus pneumoniae. In de jaren 1940, met behulp van deze bacteriën, bedacht hij een experiment dat bewees dat bacteriën zonder capsules met capsules konden worden "getransformeerd" in bacteriën door toevoeging van materiaal van een gekapselde stam. De ontdekking werd het "transformerende principe" genoemd en door zijn experimenten ontdekten Avery en zijn collega's dat de transformatie van de bacteriën het gevolg was van DNA. Eerder dachten wetenschappers dat eigenschappen zoals deze door eiwitten werden gedragen, en dat DNA te simpel was om genen te zijn.

Werken bij Frederick Griffith

Avery's werk na toetreding tot het Rockefeller Institute was gericht voornamelijk op de capsule van verschillende stammen van Streptococcus pneumoniae, omdat hij dacht dat de capsule belangrijk was in de ziekte die de bacterie veroorzaakte. In feite ontdekte hij dat stammen zonder een capsule onschadelijk waren. Hij merkte ook op dat in 1928 in Engeland [zie ref. 1 par. 3] een andere wetenschapper, Frederick Griffith, het voor elkaar had gekregen ziekte bij muizen te produceren met behulp van een levende, niet-ingepakte stam. Griffiths mechanisme omvatte het injecteren van muizen met een levende niet-ingekapselde stam en een door hitte gedode gekapselde stam. Aan de hand van het werk van Griffith als basis, besloot Avery uit te zoeken wat er overging in de onschadelijke niet-ingepakte stam van de dode gekapselde stam.

Zuiveringsstap

In de vroege jaren 1940, [ref 2 para 1] Avery en zijn collega's Colin McLeod en Maclyn McCarty repliceerden eerst de prestatie van Griffith in het overbrengen van capsulevormende vermogens van een dode gekapselde stam naar een levende niet-ingepakte stam. Daarna zuiverden ze de substantie die de transformatie aan het besturen was. Door middel van kleinere en kleinere verdunningen ontdekten ze dat slechts 0,01 microgram voldoende was om hun levende cellen te transformeren in ingekapselde cellen.

De substantie testen

Avery en zijn collega's gingen vervolgens over het beoordelen van de kenmerken van de transformerende stof. Ze testten de chemische samenstelling, zoals het fosforgehalte, dat aanwezig is in het DNA, maar minder in eiwitten. Ze controleerden ook de absorptiekenmerken van ultraviolet licht van de stof. Beide testen wezen erop dat DNA de transformerende stof is en geen eiwit. Ten slotte behandelden ze de stof met enzymen die DNA afbreken, genaamd DNAses, enzymen die RNA afbreken, RNAsen genaamd, en enzymen die eiwitten afbreken. De stof had ook een molecuulgewicht dat consistent was met DNA en reageerde positief op de Dische difenylaminetest, die specifiek is voor DNA. Alle resultaten wezen erop dat de transformerende substantie DNA is en Avery en zijn collega's publiceerden hun ontdekking in 1944.

Waarde voor de wetenschap

Genetici van toen dachten dat genen werden gemaakt van eiwit, en daarom werd die informatie door eiwitten gedragen. Avery en zijn collega's gebruikten hun experiment om te stellen dat DNA het genetisch materiaal van de cel was, maar merkten ook in hun artikel op dat het mogelijk was dat een andere substantie die aan het DNA was gehecht en niet door hun experiment werd gedetecteerd, de transformerende substantie was. Aan het begin van de jaren 1950 werden hun bevindingen echter bevestigd in meer DNA-onderzoeken, die bevestigden dat DNA in feite het informatiemolecuul van de cel was, waardoor structurele en biochemische kenmerken van generatie op generatie konden worden overgeërfd.