El experimento de Meselson-Stahl
; Fue un experimento realizado
en 1957 por los cientificos: Matthew Meselson y Franklin Stahl.
En donde se demostró que la replicación de ADN era semiconservadora. Y como ya se sabe una
replicación semiconservadora es aquella en que la cadena de dos
filamentos en hélice del ADN se replica de forma tal que cada una de las dos
cadenas de ADN formadas consisten en un filamento proveniente de la
hélice original y un filamento nuevo sintetizado.Para investigar la forma de replicación del ADN, Meselsohn y Stahl idearon una forma muy ingeniosa que se basa en dos premisas fundamentales, por una parte está el hecho de que el nitrógeno es uno de los principales elementos del ADN, y por la otra el nitrógeno posee dos isótopos que pueden ser distinguidos mediante técnicas de laboratorio.
Aunque el 14N es el isótopo más abundante del nitrógeno, el ADN es también viable con el isótopo 15N el cual es más pesado. El isótopo 15N no es radioactivo, solo es más pesado que el nitrógeno común. De esta forma Meselsohn y Stahl mediante un inteligente planteo del experimento, en el que utilizaron bacterias y observaron cómo replicaban su ADN, pudieron obtener información que les permitió identificar el mecanismo de replicación del ADN y descartar ciertas teorías alternativas.
El experimento se explica así:*El experimento de Meseslson y Stahl proporciona pruebas de la replicación semiconservadora de la molécula de ADN, en que las dos cadenas parentales sirven de plantilla para la síntesis de nuevas cadenas.
*En este experimento las células bacterias (E coli) se cultivaron durante varias generaciones en un medio que contenía un isotopo pesado de nitrógeno (15N). El ADN de estas celular contenía consecuentemente nitrógeno pesado (15N).
*Las células se transfirieron luego a un nuevo medio que contenía el isotopo normal mas ligero (14N). Posteriormente a la transferencia y en diversas ocasiones, se extrajeron muestras de las bacterias.
*Luego se extrajo el ADN y se disolvieron en una solución de cloruro de cesio.
*Luego se extrajo el ADN y se disolvieron en una solución de cloruro de cesio.
*A continuación se centrifugaron rápidamente las muestras en una centrifugadora. Cuando el cloruro de cesio se centrifuga a una gran velocidad, se establece un gradiente de densidad en el tubo.
*Las moléculas de ADN se desplazaron por el gradiente hasta que llegan a un punto en que su densidad equivale a la del cesio.
*El ADN que contenía el 14N se traslado a una posicion en el gradiente determinado por su densidad.
*El ADN que contiene el 15N es mas denso que el que contiene el 14N de modo que se hundió a una posicion inferior en el gradiente de cesio.
*Tras una generacion en el medio 14N, las bacterias produjeron una sola banda de ADN con una densidad intermedia entre la del ADN 14N y ADN 15N, lo cual indico que solo una cadena de cada duplex contenia 15N).
*Tras dos generaciones en el medio 14N se obtuvieron dos bandas, Una de densidad intermedia (en la que una de las cadenas contenía 15N) y una de baja densidad (en que ninguna cadena contenía 15N.
*Meselsol y stahl concluyeron que la replicación del duplex de ADN comporta la creación de nuevas moléculas, separando las cadenas parentales para luego agregar nuevos nucleótidos para formar la cadena complementaria en cada una de estas plantillas.
Bibliografía:
Meselson, M. and Stahl, F.W. (1958). «The Replication of DNA in Escherichia coli ». PNAS 44: pp. 671–82. doi:. PMID 16590258 .
*El ADN que contenía el 14N se traslado a una posicion en el gradiente determinado por su densidad.
*El ADN que contiene el 15N es mas denso que el que contiene el 14N de modo que se hundió a una posicion inferior en el gradiente de cesio.
*Tras una generacion en el medio 14N, las bacterias produjeron una sola banda de ADN con una densidad intermedia entre la del ADN 14N y ADN 15N, lo cual indico que solo una cadena de cada duplex contenia 15N).
*Tras dos generaciones en el medio 14N se obtuvieron dos bandas, Una de densidad intermedia (en la que una de las cadenas contenía 15N) y una de baja densidad (en que ninguna cadena contenía 15N.
*Meselsol y stahl concluyeron que la replicación del duplex de ADN comporta la creación de nuevas moléculas, separando las cadenas parentales para luego agregar nuevos nucleótidos para formar la cadena complementaria en cada una de estas plantillas.
Meselson, M. and Stahl, F.W. (1958). «The Replication of DNA in Escherichia coli ». PNAS 44: pp. 671–82. doi:. PMID 16590258 .
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