Experimento Meselson-Stahl


El experimento Meselson-Stahl es un experimento de Matthew Meselson y Franklin Stahl en 1958 que apoyó la hipótesis de Watson y Crick de que la replicación del ADN era semiconservadora . En la replicación semiconservadora, cuando se replica la hélice de ADN de doble hebra, cada una de las dos nuevas hélices de ADN de doble hebra constaba de una hebra de la hélice original y una recién sintetizada. Se le ha llamado "el experimento más hermoso de la biología". [1]Meselson y Stahl decidieron que la mejor manera de etiquetar el ADN original sería cambiar uno de los átomos de la molécula de ADN original. Dado que el nitrógeno se encuentra en las bases nitrogenadas de cada nucleótido, decidieron usar un isótopo de nitrógeno para distinguir entre el ADN original y el recién copiado. El isótopo de nitrógeno tenía un neutrón extra en el núcleo, lo que lo hacía más pesado.

En la hipótesis semiconservativa , propuesta por Watson y Crick , las dos hebras de una molécula de ADN se separan durante la replicación. Luego, cada hebra actúa como plantilla para la síntesis de una nueva hebra. [2]

La hipótesis conservadora proponía que toda la molécula de ADN actuaba como molde para la síntesis de una completamente nueva. Según este modelo, las proteínas histonas se unen al ADN, hacen girar la hebra y exponen las bases de nucleótidos (que normalmente recubren el interior) para la formación de puentes de hidrógeno. [3]

La hipótesis dispersiva está ejemplificada por un modelo propuesto por Max Delbrück , que intenta resolver el problema de desenrollar las dos hebras de la doble hélice mediante un mecanismo que rompe la columna vertebral del ADN cada 10 nucleótidos aproximadamente, desenrolla la molécula y une la vieja. hebra hasta el final de la recién sintetizada. Esto sintetizaría el ADN en pedazos cortos que se alternan de una hebra a la otra. [4]

Cada uno de estos tres modelos hace una predicción diferente sobre la distribución del ADN "antiguo" en las moléculas formadas después de la replicación. En la hipótesis conservadora, después de la replicación, una molécula es la molécula "vieja" completamente conservada, y la otra es todo ADN recién sintetizado. La hipótesis semiconservativa predice que cada molécula después de la replicación contendrá una hebra nueva y una vieja. El modelo dispersivo predice que cada hebra de cada nueva molécula contendrá una mezcla de ADN nuevo y antiguo. [5]

El nitrógeno es un componente principal del ADN. El 14 N es, con mucho, el isótopo de nitrógeno más abundante , pero el ADN con el isótopo 15 N más pesado (pero no radiactivo) también es funcional.


Un resumen de los tres métodos postulados de síntesis de ADN.
Diagrama del experimento de meselson-stahl es.svg