Meselson-Stahlov experiment
Meselson-Stahlov experiment bol experiment, ktorý uskutočnili Matthew Meselson a Franklin Stahl v roku 1958 s použitím DNA E. coli. Svojím experimentom zistili, že replikácia DNA je semikonzervatívna. DNA sa skladá z dvoch špirál, ktoré sú spojené. Keď sa tieto dve špirály kopírujú, každá bude mať jednu časť pochádzajúcu z pôvodnej bunky. Druhá časť bude novo vytvorená. V chémii sa to nazýva syntéza.
K replikácii môže dôjsť tromi rôznymi spôsobmi:
- konzervatívna replikácia: Pôvodná DNA sa zachováva v pôvodnom stave. Z nej sa syntetizujú dve nové špirály.
- polokonzervatívna replikácia: Polovica DNA sa zachováva, druhá polovica sa syntetizuje.
- rozptýlená replikácia: Mechanizmus je rovnaký ako pri semikonzervatívnej replikácii, ale syntetizované články sa môžu pridávať buď do starej, alebo do novej špirály.
Meselson a Stahl zistili, že DNA využíva semikonzervatívnu replikáciu. Baktérie umiestnili do prostredia s izotopom dusíka. Najprv použili N14. Baktérie potom integrovali tento izotop do svojej DNA. Neskôr použili prostredie, ktoré obsahovalo N15. Potom skúmali, ktorý z izotopov obsahuje bakteriálna DNA. Zistili, že obsahovala oba izotopy dusíka, z čoho vyplýva, že konzervatívna replikácia nie je správny záver. Bližším skúmaním potom mohli vylúčiť aj disperznú replikáciu. Niektoré špirálové vlákna boli všetky N14. Iné špirálové vlákna z obdobia v prostredí N15 mali N15.
Zhrnutie troch navrhovaných metód syntézy DNA
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to Meselson-Stahlov experiment?
A: Meselson-Stahlov experiment bol experiment, ktorý uskutočnili Matthew Meselson a Franklin Stahl v roku 1958 s použitím DNA E. coli, aby zistili, že replikácia DNA je polokonzervatívna.
Otázka: Ako funguje semikonzervatívna replikácia?
Odpoveď: Pri semikonzervatívnej replikácii sa zachováva polovica pôvodnej DNA, zatiaľ čo druhá polovica sa syntetizuje do nových vlákien.
Otázka: Aké sú tri možné spôsoby replikácie DNA?
Odpoveď: Tri možné spôsoby replikácie DNA sú konzervatívna replikácia, polokonzervatívna replikácia a disperzná replikácia.
Otázka: Ako Meselson a Stahl dokázali, že polokonzervatívna replikácia je správna?
Odpoveď: Aby dokázali, že semikonzervatívna replikácia je správna, umiestnili baktérie do prostredia s izotopom dusíka (N15), ktorý sa integroval do ich DNA. Potom použili prostredie obsahujúce N14 a pozorovali, ktoré izotopy boli prítomné v bakteriálnej DNA - našli sa N15 aj N14, čo vylúčilo konzervatívnu a disperznú replikáciu ako možnosti.
Otázka: Čo pozorovali pri pohľade na špirálové vlákna z obdobia v prostredí N15?
Odpoveď: Pri skúmaní špirálových vlákien z obdobia v prostredí N15 našli niektoré len s v, zatiaľ čo iné mali prítomné N14 aj N15.
