Oswald Theodore Avery badał szczepy pneumokoków z rodzaju Streptococcus w Stanach Zjednoczonych w pierwszej połowie XX wieku. Bakteria ta powoduje zapalenie płuc, powszechną przyczynę śmierci na przełomie XX i XXI wieku. W 1944 roku Avery wraz ze współpracownikami Colinem Munro Macleodem i Maclynem McCarty ' m udowodnił, że kwas deoksyrybonukleinowy, czyli DNA, zamiast białka, tworzy materiał dziedzicznej transformacji bakterii., Avery pomógł rozwikłać niektóre związki między genami a procesami rozwojowymi.
Avery urodził się 21 października 1877 roku w Halifax w Kanadzie jako syn Elizabeth Crowdy Avery i Josepha Francisa Avery ' ego, Duchownego baptystycznego. Avery miał starszego brata Ernesta i młodszego brata Roya. W 1887 roku Avery wraz z rodziną przeprowadził się do Nowego Jorku, gdzie spędził większość następnych sześćdziesięciu jeden lat swojego życia., W 1893 roku Avery otrzymał dyplom szkoły średniej w New York Male Grammar School w Nowym Jorku, a następnie przeniósł się do Colgate Academy, Wydziału przygotowawczego Colgate University w Hamilton w Nowym Jorku. Avery otrzymał tytuł Bachelor of Arts w dziedzinie nauk humanistycznych na Uniwersytecie Colgate w 1900 roku, gdzie wyróżniał się w wystąpieniach publicznych i debatach. W 1904 Avery ukończył studia medyczne w College Of Physicians and Surgeons of Columbia University w Nowym Jorku.,
Po ukończeniu studiów na Columbii i pracy w praktyce klinicznej, w 1907 roku Avery został badaczem i wykładowcą bakteriologii i Immunologii w dzielnicy Brooklyn w Nowym Jorku w Hoagland Laboratory, prywatnym laboratorium badań bakteriologicznych. Podczas sześciu lat pracy w Hoagland Laboratory, Avery przeszedł praktyczne szkolenie bakteriologiczne, immunologiczne i chemiczne, studiując bakteriologię fermentowanych produktów mlecznych., W 1913 Avery rozpoczął karierę, która trwała trzydzieści pięć lat w Rockefeller Institute for Medical Research w Nowym Jorku, gdzie uzyskał pełne członkostwo w 1923, a gdzie został członkiem emerytowanym w 1943.
w latach 1913-1930 badania Avery ' ego w Instytucie Rockefellera badały zdolność pneumokoków do wywoływania zapalenia płuc, zwanego także zjadliwością. Avery badał również, jak ludzki układ odpornościowy reaguje na różne szczepy pneumokoków. Korzystając z obserwacji mikroskopowych i technik immunochemicznych, Avery i jego koledzy dokonali kilku ustaleń., Odkrycia te obejmowały korelację między zjadliwością a obecnością kapsułki bakteryjnej, która chroni bakterie przed spożyciem przez inne mikroorganizmy. Avery i jego współpracownicy odkryli również, że różnice w powierzchniowych węglowodanach, zwanych polisacharydami, charakteryzują szczepy pneumokoków i ich wirulencje. Avery i współpracownicy wykazali również, że przeciwciała są specyficzne dla węglowodanów kapsułki i że przeciwciała te działają poprzez negowanie zdolności kapsułki do zapobiegania spożyciu przez inne organizmy., Na podstawie tych ustaleń Avery i jego współpracownicy doszli do wniosku, że aby skutecznie uodpornić ludzi na bakterie, naukowcy muszą zachować integralność chemiczną kapsułek bakterii podczas przygotowywania immunizacji.
Badania Avery ' ego wykazały również wartość analizy składników chemicznych i komórkowych, w przeciwieństwie do metod immunologicznych, które koncentrują się na całym organizmie.,
do 1930 roku rozwój bakteriologii i Immunologii zmienił kierunek badań Avery ' ego. Pod koniec lat 20. oficer medyczny Frederick Griffith z laboratorium patologicznego Ministerstwa Zdrowia w Anglii zgłosił swoje odkrycia w pneumokokach. Istnieją dwa szczepy typu II pneumococci: zjadliwy szczep S, który ma gładki wygląd, i nieszkodliwy szczep R, który ma szorstki wygląd. Griffith odkrył, że dzięki pneumokokom ze szczepu s zabitym ciepłem, naukowcy mogą przekształcić żywą formę R w żywy szczep S., Griffith twierdził również, że to nawrócenie, zjawisko, które nazwał transformacją, było dziedziczone przez pokolenia pneumokoków. Avery początkowo wątpił w twierdzenie, że manipulacje laboratoryjne mogą prowadzić do dziedzicznych zmian zjadliwości pneumokoków i że różnice między szczepami pneumokoków wykraczają poza powierzchniowe struktury węglowodanowe. Kolejne badania zduplikowały wyniki Griffitha i przekonały Avery ' ego. Avery skoncentrował swoje badania na identyfikacji chemicznych podstaw transformacji.
Avery badał transformację bakterii na początku lat 30., W tym czasie Avery cierpiał na chorobę Gravesa-Basedowa, chorobę autoimmunologiczną, aż do czasu, gdy wycięcie tarczycy spowolniło postęp choroby w 1934 roku i umożliwiło Avery ' emu powrót do swoich badań. W 1935 roku do współpracowników Avery ' ego dołączył Colin Munro MacLeod, którego Maclyn McCarty zastąpił w 1941 roku. Avery, MacLeod i McCarty ponad dekadę wyizolowali i zidentyfikowali DNA jako materiał dziedziczenia genetycznego., W 1944 trio opublikowało „badania nad chemicznym charakterem substancji Indukującej transformację typów pneumokokowych indukcję transformacji przez frakcję kwasu dezoksyrybonukleinowego wyizolowaną z pneumokoków typu III”. w raporcie trzej naukowcy zidentyfikowali DNA jako materiał w pneumokokach, który posiadał właściwości transformujące obserwowane przez Griffitha.
Avery i jego koledzy rozpoczęli eksperyment, tworząc płynne Kultury szczepu s pneumokoków typu III, które następnie schładzali, odwirowywali, zbierali i zabijali na gorąco., Chemicznie wyodrębnili przefiltrowaną ciecz lub filtrat, z którego Avery i jego koledzy, chemicznie i przy użyciu enzymów, usunęli białka, węglowodany i lipidy. Wyekstrahowali niewielką ilość materiału wywołującego transformację z tego, co początkowo stanowiło siedemdziesiąt pięć litrów próbki płynnej Kultury. Podczas analizy materiał ten, który przybrał postać masy włóknistej, wykazywał taki sam stosunek azotu do fosforu jak DNA. Avery i jego współpracownicy potraktowali materiał większą ilością enzymów, aby zapewnić brak białek i kwasu rybonukleinowego lub RNA., Uzyskany produkt, testowany na bakteriach R, zachował swoją właściwość przekształcającą. Jednak kiedy dodali do niego enzymy trawiące DNA, utracił tę właściwość. Avery doszedł do wniosku, że DNA jest materiałem, który spowodował dziedziczną transformację Griffitha w pneumokokach. Odkrycie to sugerowało, że DNA jest materiałem dziedziczenia genetycznego.
chociaż Avery został zagranicznym członkiem Royal Society of London w ciągu roku od opublikowania swojej pracy, wielu naukowców nie od razu zaakceptowało DNA jako materiał genetyczny., Krytycy nadal twierdzili, że białko było materiałem do dziedziczenia i zasugerowali inne wyjaśnienia zjawisk obserwowanych przez Avery ' ego i jego współpracowników, takie jak śladowe ilości białka zanieczyściły DNA, że transformacja przez DNA miała miejsce tylko u bakterii lub że DNA było po prostu czynnikiem powodującym mutacje genetyczne. Jednak późniejsze prace potwierdziły ustalenia Avery 'ego, MacLeoda i McCarty' ego. W 1945 roku Avery otrzymał Copley Medal od Royal Society of London, a w 1947 roku otrzymał Nagrodę Laskera., Naukowcy, którzy otrzymali Nagrodę Laskera, często otrzymują nagrodę Nobla wkrótce potem. W przypadku Avery ' ego przewidywanie nagrody Laskera nie było prawdziwe. Laureat Nagrody Nobla Arne Tiselius powiedział, że Avery był najbardziej rzucającym się w oczy pominięciem z listy Noblistów. Avery przeszedł na emeryturę w 1948 roku w Nashville w stanie Tennessee, gdzie zmarł na raka wątroby w wieku 78 lat 20 lutego 1955 roku.
badania Avery ' ego w zakresie bakteriologii i Immunologii umożliwiły badania molekularne w genetyce rozwojowej., Określenie roli DNA w transformacji bakteryjnej przez Avery 'ego, MacLeoda i McCarty' ego częściowo przyspieszyło i zintensyfikowało badania DNA w połowie XX wieku. Ich odkrycie wpłynęło na późniejsze prace, takie jak badania składu bazy DNA Erwina Chargaffa w latach 1949-1953, eksperymentalne wyniki Alfreda Day Hershey i Marthy Cowles Chase w 1952 roku dotyczące roli DNA w reprodukcji wirusów oraz modelowanie podwójnej helisy DNA Jamesa Watsona i Francisa Harry ' ego Comptona Cricka w 1953 roku., W ciągu następnych kilkudziesięciu lat przyjęcie DNA jako materiału genetycznego doprowadziło do badań nad strukturą DNA, mechanizmami przechowywania i ekspresji informacji w DNA oraz genetycznymi podstawami procesów rozwojowych.