Das Meselson-Stahl – Experiment: Nachweis der halbkonservativen Replikation

Meselson & Stahl wuchs zunächst mehrere Generationen in einem medium mit nur 15N („schwerem“ Stickstoff). Bei der Untersuchung in einer analytischen Zentrifuge erzeugte aus diesen Bakterien isolierte DNA ein einziges „schweres“ Band., Meselson & Stahl übertrug dann einen Teil der Kultur auf ein neues Medium, das nur 14N („leichten“ Stickstoff) enthielt. Wenn DNA nach einer Generation aus diesen Bakterien isoliert wurde, beobachteten sie ein einzelnes Band, das „leichter“ war als das zuvor erhaltene; Das „schwere“ Band wurde bei diesen Bakterien nicht beobachtet. Als DNA nach zwei Generationen aus derselben Kultur isoliert wurde, beobachteten sie zwei unterschiedliche Bänder gleicher Intensität, eine mit dem gleichen Gewicht wie im vorherigen Experiment und eine neue, die noch „leichter“ war.,“Als DNA nach drei Generationen aus derselben Kultur isoliert wurde, wurde dieses leichteste Band das vorherrschende, und das mittlere Band verblasste.

Meselson & Stahl argumentierte, dass diese Experimente zeigten, dass die DNA-Replikation halbkonservativ war: Die DNA-Stränge trennen sich und jeder macht eine Kopie von sich selbst, so dass jedes Tochtermolekül einen“ alten „und einen“ neuen “ Strang umfasst. Bakterien, die in „schwerem“ Stickstoff gezüchtet wurden, wurden auf beiden Strängen vollständig mit „schwerem“ Stickstoff markiert., Nach einer Generation im „leichten“ Stickstoff umfassen alle DNA-Moleküle einen“ alten schweren „und einen“ neuen leichten “ Strang und haben das gleiche „schwere / leichte“ Molekulargewicht, das geringer ist als das von „schweren / schweren“ Molekülen. Nach zwei Generationen in“ leichtem „Medium trennen sich die Stränge“ schwer „und“ leicht „und beide replizieren sich mit“ leichtem “ Stickstoff. Die Hälfte wird daher „leicht / leicht „und die Hälfte wird wie im vorherigen Experiment“ schwer / leicht“. In jeder aufeinanderfolgenden Generation wird der Anteil der „schweren“ Stränge um die Hälfte reduziert und das „schwere / leichte“ Band verblasst allmählich.,

Hausaufgaben:
1) Erwarten Sie, dass der leichteste Bandstrang mit weiteren Generationen der Replikation noch leichter wird? Erklären.
2) Angenommen, die DNA-Replikation war „konservativ“: Die Elternstränge trennen sich, jeder macht eine Kopie von sich selbst, und die beiden neuen Tochterstränge kommen als neues Molekül zusammen und die alten Elternstränge kommen wieder zusammen. Vorhersagen der Ergebnisse des Meselson-Stahl-Experiments.