Hello, i’m George Beadle. Em 1941, Edward Tatum e eu fizemos experimentos usando Neurospora crassa. Nossas experiências provaram a teoria de 1902 de Archibald Garrod de que as doenças hereditárias são “Erros inatos do metabolismo” — faltando ou passos falsos nas vias químicas do corpo. Durante a maior parte do seu ciclo de vida, Neurospora é um organismo haplóide. Isto significa que existe apenas uma cópia de cada gene, então não tivemos que nos preocupar com alelos dominantes e recessivos, como tinha Mendel. No laboratório, Neurospora cresce bem em ágar “mínimo” que contém apenas alguns açúcares simples, sais inorgânicos e a vitamina biotina. Neurospora deve ter enzimas que convertem essas substâncias simples nos aminoácidos e vitaminas necessários para o crescimento. Nós pensamos que se nós mutamos qualquer um dos genes que faz uma enzima, por exemplo o gene a, nós devemos obter uma estirpe Neurospora que não pode crescer no meio mínimo. O mutante seria capaz de crescer se adicionarmos o produto enzimático como um suplemento. Edward Tatum e eu partimos para encontrar estes mutantes nutricionais.Em 1927, Herman Muller mostrou que os raios-X causam mutações nos genes. Irradiámos uma cultura Neurospora com raios-X. Esperávamos ter alguns mutantes raros que não cresceriam em média mínima. Nós crescemos a descendência da Neurospora irradiada em meios “completos” que continham todas as vitaminas e aminoácidos. Em seguida, testamos a capacidade de cada uma dessas culturas crescer em mídia mínima. Nós crescemos a descendência da Neurospora irradiada em meios “completos” que continham todas as vitaminas e aminoácidos. Em seguida, testamos a capacidade de cada uma dessas culturas crescer no meio mínimo. A maioria destas culturas cresceu em meios de comunicação mínimos, o que significa que não tinham uma mutação genética do tipo que procurávamos. No entanto, o 299 a cultura não cresceu no meio mínimo. Em seguida, tentamos cultivar a Cultura # 299 em meios mínimos complementados com aminoácidos ou vitaminas. Descobrimos que a Cultura# 299 não cresceu no meio mínimo com suplementos de aminoácidos, mas cresceu no meio mínimo com suplementos vitamínicos. Portanto, a Cultura # 299 não deve ser capaz de fazer uma das vitaminas. Então tivemos que descobrir qual vitamina estava faltando na Cultura# 299. Nós fizemos isso testando a Cultura # 299 de capacidade de crescer em meio mínimo suplementado com vitaminas individuais. Descobrimos que a Cultura nº 299 só cresceu se provêssemos a vitamina B6 .Este foi o nosso primeiro mutante Neurospora. Não conseguiu produzir a vitamina B6 por si só porque uma das enzimas da via de síntese B6 deve ser afectada. Assim, o gene que produz esta enzima deve ter sido modificado por X-rays.By adicionando vitamina B6 como um suplemento ao meio mínimo, a mutação poderia ser compensada e a Cultura# 299 poderia crescer. Usando este método de seleção e suplementação, isolamos muitos tipos diferentes de mutantes Neurospora. As mutações genéticas afectam as vias metabólicas, e confirmámos a via de síntese de muitas vitaminas e aminoácidos. Por exemplo, o aminoácido arginina é sintetizado em um processo passo-sábio catalisado por enzimas. Uma molécula precursora é convertida em ornitina, então citrulina e finalmente arginina.Se um gene faz uma enzima, deve haver uma mutação genética para cada passo desta via de síntese. Entre os mutantes da arginina devem existir estirpes que necessitem de ornitina ou citrulina ou arginina como suplementos. Em 1944, os nossos colegas, Adrian Srb e Norman Horowitz, encontraram estas estirpes mutantes. Começaram com estirpes de Neurospora que precisavam de arginina como suplemento. Estas estirpes tinham mutações em genes diferentes. Por exemplo, o mutante# 1 não conseguia fazer ornitina. Então, o gene que faz a enzima para a síntese de ornitina deve ter sofrido uma mutação. Se a ornitina for adicionada ao meio, a citrulina e a arginina serão feitas e o mutante# 1 poderá crescer. Da mesma forma, uma mutação genética no mutante# 2 afetou a enzima que faz a citrulina precursora da arginina. A adição de citrulina como um suplemento complementou a mutação e levou a síntese de arginina à conclusão. E uma mutação genética em # 3 afetou o passo final da síntese de arginina †” a conversão de citrulina para arginina. Adicionando arginina como um suplemento, a mutação foi complementada e mutante # 3 poderia crescer. Com cada gene mutado, apenas um passo da via metabólica é afectado. Portanto, um gene é responsável por uma enzima ou proteína. Tínhamos provas bioquímicas da proposta de Sir Arthur Garrod de 1908 dos”erros inatos do metabolismo”.”