Eksperyment Meselsona-Stahla
Eksperyment Meselsona-Stahla był eksperymentem przeprowadzonym przez Matthew Meselsona i Franklina Stahla w 1958 roku, z wykorzystaniem DNA E. coli. Dzięki temu eksperymentowi odkryli, że replikacja DNA jest półkonserwatywna. DNA składa się z dwóch helikopterów, które są połączone. Kiedy te dwie helikoptery zostaną skopiowane, każda z nich będzie miała jedną część pochodzącą z oryginalnej komórki. Druga część zostanie zrobiona na nowo. W chemii, to się nazywa synteza.
Są trzy różne sposoby, w jaki ta replikacja może się zdarzyć:
- konserwatywna replikacja: Oryginalne DNA jest przechowywane w takim stanie, w jakim jest. Zostaną z niego zsyntetyzowane dwie nowe helikoptery.
- półkonserwatywna replikacja: Połowa DNA jest przechowywana, druga połowa jest syntetyzowana.
- Rozproszyć replikację: Mechanizm jest taki sam jak replikacja półkonserwatywna, ale zsyntetyzowane linki mogą być dodane do starej lub nowej helisy.
Meselson i Stahl odkryli, że DNA wykorzystuje półkonserwatywną replikację. Umieścili te bakterie w środowisku z izotopem azotu. Najpierw użyli N14. Następnie bakterie zintegrowały ten izotop z ich DNA. Później użyły środowiska, które zawierało N15. Następnie przyjrzeli się, który z izotopów zawierało DNA bakterii. Stwierdziły, że zawierał on oba izotopy azotu, co oznacza, że konserwatywna replikacja nie jest właściwym wnioskiem. Przyjrzawszy się bliżej, mogli wtedy również wykluczyć replikację rozproszoną. Niektóre nici heliksacyjne były wszystkie N14. Inne żyły heliksacyjne z czasów, gdy w środowisku N15 znajdował się N15.
Podsumowanie trzech proponowanych metod syntezy DNA
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest test Meselsona-Stahla?
O: Eksperyment Meselsona-Stahla był eksperymentem przeprowadzonym przez Matthew Meselsona i Franklina Stahla w 1958 roku, w którym wykorzystali DNA E. coli, aby stwierdzić, że replikacja DNA jest półkonserwatywna.
P: Jak działa replikacja półkonserwatywna?
O: W replikacji półkonserwatywnej połowa oryginalnego DNA zostaje zachowana, podczas gdy druga połowa jest syntetyzowana w nowe nici.
P: Jakie są trzy możliwe sposoby replikacji DNA?
O: Trzy możliwe sposoby replikacji DNA to replikacja konserwatywna, replikacja półkonserwatywna i replikacja rozproszona.
P: Jak Meselson i Stahl wykazali, że replikacja półkonserwatywna jest prawidłowa?
O: Aby wykazać, że replikacja półkonserwatywna jest prawidłowa, umieścili bakterie w środowisku z izotopem azotu (N15), który wbudował się w ich DNA. Następnie zastosowali środowisko z N14 i obserwowali, które izotopy są obecne w DNA bakterii - znaleziono zarówno N15, jak i N14, co wyklucza możliwość replikacji konserwatywnej i zakłócającej.
P: Co zaobserwowali, patrząc na nici spiralne z czasów, gdy obecny był N15?
O: Kiedy przyjrzeli się splotom helikalnym z epoki N15, znaleźli takie, które miały tylko v, a inne miały zarówno N14, jak i N15.
