Meselson-Stahl-experimentet

Den historiska bakgrunden till Meselson stål experiment

• År 1869 upptäckte läkaren Miescher först deoxiribonukleinsyra - DNA för korta celler. År 1943 kunde Avery bevisa att DNA är bärare av genetisk information. År 1953 demonstrerades deras struktur av Watson och Crick.
• Efter att det visat sig att DNA innehåller den genetiska informationen i krypterad form och vad dess struktur är, var det fortfarande oklart hur det fördelas mellan de två dottercellerna under celldelning. Med varje celldelning måste den genetiska informationen vidarebefordras i sin helhet och får inte halveras.
• År 1958 publicerade Meselson och Stahl sitt experiment som visar att DNA är halvkonservativt fördubblat eller replikerat. De forskade på bakterier.

DNS -replikeringsmekanismen förklarades helt enkelt

1. Före varje celldelning fördubblas DNA: t, dvs. replikeras, för att sedan distribueras helt till båda dottercellerna igen. Så det går ingen förlust av genetisk information.
   instagram viewer
2. DNA består av två strängar, som båda innehåller den genetiska informationen, helt enkelt "speglade" i varje fall. Under replikering öppnas denna dubbla tråd och en ny byggs på varje tråd.


Hur uppstår DNA i eukaryoter?

Om du är in i cellens biologi kommer du säkert också att vara intresserad av ...

3. Denna mekanism kallas "semikonservativ replikation", eftersom i slutet av varje producerad DNA -molekyl består av en gammal och en nysyntetiserad sträng. Dessa distribueras sedan till dottercellerna.

Testsekvensen för Meselson-Stahl-experimentet

• Experimentet bygger på det faktum att nya DNA -strängar byggs upp från material från cellen under replikering. Ett material är kväve. Det absorberas av cellerna från miljön.
• Meselson och Stahl odlade bakterier på ett näringsmedium som innehöll tyngre kväve än normalt. Bakteriecellerna tar upp detta tunga kväve och använder det för att var och en producera en ny DNA -sträng för sin celldelning.
• Det nysyntetiserade DNA består sedan av en sträng med normalt "lätt" kväve och en sträng med det "tunga" kvävet, eftersom en ny byggs upp på varje gammal sträng. De nyskapade och de gamla bakteriecellerna har alla två DNA -strängar med olika vikt.
• Efter den första celldelningen, efter cirka 20 minuter, avlägsnas bakterierna från näringsmediet och centrifugeras. Med denna teknik separeras ett material beroende på materialets svårighetsgrad. Det bakteriella DNA ackumuleras på en enda plats, eftersom alla celler - både moder- och dottercellerna - har samma två DNA -strängar.
• DNA samlas på en plats där tyngre ämnen än DNA, som endast består av normalt lätt kväve, samlas. Detta förklarar att tungt kväve också användes i det nysyntetiserade DNA: t.
• I nästa steg i Meselson-Stahl-experimentet odlas bakterier igen på ett näringsmedium med tungt kväve, men den här gången väntar de på att dela sig två gånger. Om dessa bakteriers DNA centrifugeras samlas ett DNA -band på DNA -nivån, bakterierna, från experimentets första steg. Några av bakterierna har DNA igen, som består av en sträng med tungt kväve och en sträng med lätt kväve. Ett andra DNA -band samlas dock djupare eftersom det består av två trådar med tungt kväve.
• I experimentets sista steg hände följande: Först syntetiseras en ny "tung" sträng på varje sträng av det lätta DNA: t. De två halvlätta, halvtunga DNA-molekylerna distribueras till dottercellerna i den första generationen. Under nästa celldelning byggs tungt DNA upp på varje sträng, så att i slutändan ett halvtungt, halvlätt DNA -molekyl en DNA -molekyl med två rena tunga trådar och återigen en blandad är.

Meselson-Stahl-experimentet förklarar helt enkelt att DNA replikerar halvkonservativt, snarare än diskontinuerligt eller konservativt.