Meselsonův–Stahlův experiment
Meselsonův-Stahlův experiment byl pokus, který provedli Matthew Meselson a Franklin Stahl v roce 1958 s použitím DNA E. coli. Svým pokusem zjistili, že replikace DNA je semikonzervativní. DNA se skládá ze dvou šroubovic, které se spojují. Při kopírování obou šroubovic bude mít každá z nich jednu část pocházející z původní buňky. Druhá část bude nově vytvořená. V chemii se tomu říká syntéza.
K replikaci může dojít třemi různými způsoby:
- konzervativní replikace: Původní DNA se zachovává v nezměněné podobě. Z ní se syntetizují dvě nové šroubovice.
- polokonzervativní replikace: Polovina DNA je zachována, druhá polovina je syntetizována.
- rozptýlená replikace: Mechanismus je stejný jako u semikonzervativní replikace, ale syntetizované články mohou být přidány buď ke staré, nebo k nové šroubovici.
Meselson a Stahl zjistili, že DNA používá semikonzervativní replikaci. Umístili bakterie do prostředí s izotopem dusíku. Nejprve použili N14. Bakterie pak tento izotop integrovaly do své DNA. Později použili prostředí, které obsahovalo N15. Poté sledovali, který z izotopů bakteriální DNA obsahuje. Zjistili, že obsahovala oba izotopy dusíku, z čehož vyplývá, že konzervativní replikace není správný závěr. Bližším zkoumáním pak mohli vyloučit i disperzní replikaci. Některá vlákna šroubovice byla celá N14. Jiná šroubovicová vlákna z doby v prostředí N15 měla N15.
Shrnutí tří navrhovaných metod syntézy DNA
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to Meselson-Stahlův experiment?
A: Meselsonův-Stahlův experiment byl experiment, který provedli Matthew Meselson a Franklin Stahl v roce 1958 s použitím DNA E. coli, aby zjistili, že replikace DNA je semikonzervativní.
Otázka: Jak funguje semikonzervativní replikace?
Odpověď: Při semikonzervativní replikaci se zachovává polovina původní DNA, zatímco druhá polovina se syntetizuje do nových vláken.
Otázka: Jaké jsou tři možné způsoby replikace DNA?
Odpověď: Tři možné způsoby replikace DNA jsou konzervativní replikace, semikonzervativní replikace a disperzní replikace.
Otázka: Jak Meselson a Stahl dokázali, že semikonzervativní replikace je správná?
Odpověď: Aby dokázali, že semikonzervativní replikace je správná, umístili bakterie do prostředí s izotopem dusíku (N15), který se integroval do jejich DNA. Poté použili prostředí obsahující N14 a sledovali, které izotopy jsou v bakteriální DNA přítomny - nalezli jak N15, tak N14, čímž vyloučili konzervativní a disperzní replikaci jako možné.
Otázka: Co pozorovali při pohledu na šroubovicová vlákna z doby v prostředí N15?
Odpověď: Při pohledu na šroubovicová vlákna z doby v prostředí N15 našli některá pouze s v, zatímco jiná měla přítomny jak N14, tak N15.