Mutageen DNA-polymerase
Een experiment zal worden beschreven waaruit blijkt dat DNA-polymerase bij DNA-replicatie de base helpt selecteren.
Nadat Watson en Crick de structuur van DNA hadden opgehelderd (1953a), stelden zij een sjabloonmechanisme voor de replicatie van DNA voor (1953b). Deze hypothese berust op dezelfde waterstofbruggen die de afgewerkte DNA-strengen bijeenhouden als de middelen voor de selectie van precursornucleotiden om die van de ouderlijke DNA-streng aan te vullen. Het enzym voor dit polymerisatieproces werd later ontdekt, Kornberg (1960), en tot dan toe was niet bekend dat het een selectieve rol speelde. Evenmin werd het betrokken bij mutagenese.
In een andere selectieve polymerisatie geleid door een nucleïnezuur, de eiwitsynthese, beïnvloeden de ribosomen – die als enzymen kunnen worden beschouwd – de specificiteit van het proces, Gorini en Kataja (1964). Dit suggereerde dat de enzymen die betrokken zijn bij de nucleïnezuursynthese ook de specificiteit zouden kunnen beïnvloeden. Aangezien enzymen hun substraatspecificiteit kunnen veranderen wanneer hun gen gemuteerd is, Hotchkiss en Evans (1960), zou een gemuteerd DNA-polymerase derhalve fouten in de DNA-synthese kunnen veroorzaken. Deze fouten kunnen worden opgespoord als een toename van de mutatiefrequentie.
Toen een gemuteerd DNA-polymerase werd ontdekt, werd een directe test mogelijk. Deze ontdekking werd gedaan door Epstein en Edgar en hun collega’s (1963) die de genen van coliphage T4 in kaart brachten. Zij hebben ongeveer 70 genen gevonden, waarvan er verschillende betrokken zijn bij de DNA replicatie. Eén daarvan, gen 43, (Edgar et al, 1964) is geïdentificeerd als een structureel gen van DNA polymerase door de Waard et al (1965). Dr. Edgar heeft ons gul dertien temperatuurgevoelige mutanten van dit gen geschonken. Wij hebben het effect van twee ts allelen van dit gen op de mutagenese bestudeerd.