허시‑체이스 실험(Hershey–Chase experiment)은 1952년에 알프레드 허시(Alfred Hershey)와 마사 체이스(Martha Chase)가 수행한 일련의 실험으로, DNA가 유전 물질임을 입증하였다. 이 실험은 박테리오파지(T2)를 이용했으며, 두 가지 방사성 동위원소를 각각 표지하여 파지의 단백질 껍질과 내부 핵산을 구별하였다【1】.
실험 절차와 결과
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동위원소 표지
- 황‑35(S‑35) 방사성 동위원소를 사용해 파지의 단백질 외피(캡시드)를 표지하였다.
- 인‑32(P‑32) 방사성 동위원소를 사용해 파지 내부의 DNA를 표지하였다.
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대장균 감염
각각 표지된 파지를 대장균(E. coli)에 감염시켰다. -
분리 및 분석
- 감염 후 원심분리를 통해 세포와 파지 입자를 분리했다.
- S‑35가 표시된 단백질은 원심분리에서 상층(파지 입자)으로 남았으며, 대장균 세포에는 거의 남지 않았다.
- 반면 P‑32가 표시된 DNA는 대장균 세포 내부에 남아 있었고, 파지 외부로는 이동하지 않았다.
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결론
감염된 세포 내에 전달된 물질이 DNA였음이 확인됨으로써, 유전 정보를 전달하는 주체가 단백질이 아니라 DNA라는 것이 입증되었다【1】.
의의
- 이 실험은 이전에 아보트(Oswald Avery)와 동료들이 제시한 DNA‑단백질 가설을 강력히 지지하며, 유전학 및 분자생물학 연구에 있어 중요한 전환점이 되었다.
- 허시‑체이스 실험의 결과는 1962년 노벨 생리학·의학상 수상의 근거가 되었으며, DNA 중심 원리(DNA is the genetic material)의 확립에 기여하였다【10】.
참고 자료
- 위키백과: “허시‑체이스 실험” (https://ko.wikipedia.org/wiki/허시-체이스_실험)
- 영어 위키피디아: “Hershey–Chase experiment” (https://en.wikipedia.org/wiki/Hershey%E2%80%93Chase_experiment)
