| Per trasformazione
s'intende l'incontro e la ricombinazione dentro una
cellula ricevente DNA
libero.
La trasformazione avviene in natura, ma può essere praticata in
vitro con metodiche un po' diverse da quelle naturali. Una cellula
batterica capace di assimilare DNA libero, dall'ambiente o da un terreno
di coltura a cui è stato aggiunto, è detta
"competente"
Non tutte le cellule batteriche sono competenti
e non sempre lo sono anche quelle competenti.
In natura, in un ambiente qualunque, esiste DNA
diffuso derivato dai processi degenerativi che coinvolgono gli
organismi, in quantità superiore a quello che ci si potrebbe aspettare.
Se una cellula batterica, che si trova in un ambiente
contenente questo DNA libero, attraversa una fase di competenza, essa
può entrare in relazione con esso e può riceverlo.
Il DNA non viene ricevuto come doppia elica, ma, solo
dopo che alcuni enzimi, le Nucleasi, rompono e digeriscono uno dei
filamenti(non ha importanza quale)l'altro riesce ad entrare. A questo
punto è necessario che il filamento entrato sia protetto da molecole
che possono inattivarlo, renderlo inidoneo alla ricombinazione o ancora
peggio distruggerlo.
Le fasi della trasformazione:
 | il DNA libero si lega alla cellula competente ma
può essere ancora staccato; |
| dopo qualche minuto il DNA viene assorbito in modo
irreversibile; |
| segue un periodo di eclisse
(5 minuti) duranti il
quale il donatore perde le sue capacità trasformanti; |
| avviene l'integrazione con il genoma della cellula
ricevente attraverso il meccanismo della ricombinazione; |
| si ha l'espressione fenotipica dei caratteri
codificati nella sequenza incorporata e la trasmissione del DNA
trasformato alle cellule figlie. |
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Fu
l'esperimento condotto da Griffith nel 1928 che portò alla scoperta
della trasformazione batterica. Egli stava studiando le modalità di
trasmissione di infezione delle cavie con dei ceppi batterici di "Streptococcus
Pneumoniae". Questo può presentare due varianti: il ceppo
"S" capsulato, virulento e che dava luogo a colonie liscie ed
il ceppo"R" non capsulato, non letale e che si presentava con
colonie rugose. Griffith, dopo avere ucciso i batteri "S" al
calore, li incubò con batteri "R" vivi ed, iniettando
il tutto nelle cavie, si accorse che queste morivano.
Che cosa era successo?
Era accaduto che i batteri non letali si
erano trasfomati. Griffith non riuscì, però, ad individuare il fattore
trasformante.
Fu Avery che nel 1944 identificò nel DNA
l'agente trasformante. Egli continuò l'esperimenyto di Griffith,
incubando cellue "R" vive separatamente con le varie
componenti organiche cellulari estratte dai batteri "S" uccisi
(glucidi, lipidi, RNA, proteine e DNA) e solo nelle colture con DNA
ottenne le trasformazione dei batteri "R".
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