Hello, George Beadle vagyok. 1941-ben Edward Tatum és én kísérleteztünk Neurospora crassa ” vörös kenyér penész. Kísérleteink bebizonyították Archibald Garrod 1902-es elméletét, miszerint az örökletes betegségek” veleszületett anyagcsere-hibák” hiányzó vagy hamis lépések a test kémiai útjain. Az életciklus nagy részében a Neurospora haploid szervezet. Ez azt jelenti, hogy minden génnek csak egy példánya van, így nem kellett aggódnunk a domináns és recesszív allélok miatt, mint Mendel esetében. A laborban a Neurospora jól növekszik a “minimális” agaron, amely csak néhány egyszerű cukrot, szervetlen sót és a biotin vitamint tartalmaz. A neurosporának olyan enzimekkel kell rendelkeznie, amelyek ezeket az egyszerű anyagokat a növekedéshez szükséges aminosavakká és vitaminokká alakítják át. Úgy érveltünk, hogy ha mutálunk bármelyik gént, amely enzimet, például a gént termel, akkor olyan Neurospora törzset kell kapnunk, amely minimális közegben nem tud növekedni. A mutáns képes lenne növekedni, ha kiegészítésként hozzáadnánk az enzimterméket. Edward Tatum és én elindultunk megkeresni ezeket a táplálkozási mutánsokat.1927-ben Herman Muller kimutatta, hogy a röntgensugarak mutációkat okoznak a génekben. Tehát röntgensugarakkal besugároztunk Egy Neurospora kultúrát. Arra számítottunk, hogy néhány ritka mutánsok, amelyek nem nőnek a minimális média. A besugárzott Neurospora utódait “teljes” táptalajon neveltük, amely tartalmazza az összes vitamint és aminosavat. Ezután teszteltük az egyes kultúrák azon képességét, hogy minimális médián növekedjenek. A besugárzott Neurospora utódait “teljes” táptalajon neveltük, amely tartalmazza az összes vitamint és aminosavat. Ezután teszteltük az egyes kultúrák azon képességét, hogy minimális közegben növekedjenek. Ezeknek a kultúráknak a többsége minimális médián nőtt, ami azt jelenti, hogy nem rendelkeztek olyan genetikai mutációval, mint amilyet kerestünk. Azonban a 299 a kultúra nem nőtt minimális közepes. Ezután megpróbáltuk a 299-es tenyészetet minimális táptalajon, aminosavakkal vagy vitaminokkal kiegészítve. Megállapítottuk, hogy a# 299 kultúra nem nőtt minimális táptalajon aminosav-kiegészítőkkel, hanem minimális táptalajon nőtt vitamin-kiegészítőkkel. Ezért a 299-es kultúra nem lehet képes az egyik vitamin előállítására. Ezután meg kellett találnunk, hogy melyik vitamin hiányzik a 299-es kultúrában. Ezt úgy tettük, hogy teszteltük a Culture # 299 azon képességét, hogy minimális táptalajon növekedjen, egyetlen vitaminnal kiegészítve. Megállapítottuk, hogy a 299-es kultúra csak akkor nőtt, ha a B6-vitamint biztosítottuk .Ez volt az első Neurospora mutánsunk. Önmagában nem tudta előállítani a B6-vitamint, mert a B6 szintézis útjának egyik enzimét befolyásolni kell. Így az enzimet előállító gént mutálni kellett X-rays.By a B6-vitamin hozzáadása a minimális tápközeg kiegészítéseként a mutációt kompenzálni lehet, A 299-es kultúra pedig növekedhet. Ezzel a kiválasztási és kiegészítési módszerrel számos különböző típusú Neurospora mutánst izoláltunk. A genetikai mutációk befolyásolják a metabolikus utakat, és megerősítettük a szintézis útját számos vitamin és aminosav számára. Például az arginin aminosavat egy lépésben szintetizálják, amelyet enzimek katalizálnak. Egy prekurzor molekula ornitinné, majd citrullinná és végül argininné alakul át.Ha egy gén egy enzimet termel, akkor ennek a szintézis útjának minden egyes lépéséhez genetikai mutációnak kell lennie. Az arginin mutánsok között olyan törzseknek kell lenniük, amelyeknek kiegészítőként ornitinre vagy citrullinre vagy argininre van szükségük. 1944-ben kollégáink, Adrian Srb és Norman Horowitz megtalálták ezeket a mutáns törzseket. A Neurospora törzsekkel kezdték, amelyeknek kiegészítőként argininre volt szükségük. Ezeknek a törzseknek mutációi voltak a különböző génekben. Például az 1. mutáns nem tudott ornitint készíteni. Tehát a gén, amely az ornitin szintézis enzimét teszi, mutálódott. Ha ornitint adnak a médiához, citrullint, majd arginint készítenek, és az 1. mutáns nőhet. Hasonlóképpen, a mutáns # 2 genetikai mutációja befolyásolta az arginin prekurzor citrullint előállító enzimet. A citrullin kiegészítése kiegészítette a mutációt, és az arginin szintézist a végére hajtotta. És egy genetikai mutáció #3 befolyásolta az utolsó lépés az arginin szintézis â € ” az átalakítás citrullin arginin. Azzal, hogy kiegészítésként arginint adtak hozzá, a mutációt kiegészítették, és a 3-as mutáns nőhetett. Minden mutált gén esetében az anyagcsere útjának csak egy lépése érintett. Ezért egy gén felelős egy enzimért vagy fehérjéért. Volt biokémiai bizonyíték Sir Arthur Garrod 1908-as javaslatára az “anyagcsere veleszületett hibáiról”.”