- Эксперимент Мезельсона-Сталя
-
Эксперимент Мезельсона-Сталя
Эксперимент Мезельсона-Сталя — эксперимент, проведённый двумя молекулярными биологами — Мэтью Мезельсоном и Франклином Сталем, в 1958 году. Он показал, что репликация ДНК имеет полуконсервативный характер. Это означает, что каждая дочерняя ДНК состоит из одной матричной цепи и из одной недавно синтезированной цепи.
Каждая молекула ДНК содержит множество атомов азота. Наиболее распространён изотоп азота 14N. Существует также изотоп 15N, он не радиоактивен, а лишь тяжелее 14N. На его основе можно синтезировать жизнеспособную ДНК.
Были выращены несколько поколений E. coli в среде, богатой 15N. Затем их ДНК было выделено и центрифугировано в градиенте плотность CsCl. Каждая молекула ДНК останавливалась около точки, где её плотность совпадает с плотностью раствора соли.
ДНК бактерий, выращенных в 15N среде было более тяжёлым. Эти бактерии затем были помещены обратно в 14N среду, где им было позволено разделится только один раз. Затем из клеток были извлечены ДНК, их вес оказался больше веса ДНК бактерий, выращенных в среде богатой 14N, но меньше веса ДНК бактерий, выращенных в 15N среде. Это противоречило гипотезе о консервативном характере репликации ДНК, когда одна дочерняя клетка получает материнскую ДНК, а вторая — вновь синтезированную, обе цепи которой — новые, так как в этом случае ДНК разделились бы на две фракции — лёгкую, из атомов 14N, и тяжёлую, из атомов 15N.
Однако этот результат не исключал дисперсный механизм репликации, когда куски материнской ДНК распределяются между дочерними ДНК случайным образом. Поэтому было выращено второе поколение бактерий, и их ДНК также было взвешено. Выяснилось, что клетки содержат как полностью «лёгкие» ДНК, так и «гибридные», этот факт позволил исключить гипотезу дисперсного механизма репликации.
Литература
- Meselson, M. and Stahl, F.W. (1958). "The Replication of DNA in Escherichia coli". PNAS 44: 671–82. DOI:10.1073/pnas.44.7.671. PMID 16590258.
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
Эксперимент Мезельсона и Сталя — Гипотетические механизмы репликации ДНК: полуконсервативный, консервативный и дисперсный Эксперимент Мезельсона Сталя эксперимент, проведённый двумя молекулярными биологами Мэтью Мезельсоном и Франклином Стал … Википедия
История молекулярной биологии — Модель структуры ДНК, выполненная Уотсоном и Криком в 1953 г. и реконструированная через 20 лет из оригинальных частей для Музея науки (Лондон) История молекулярной биоло … Википедия