Overview
La lezione descrive l'esperimento di Meselson e Stahl del 1958, che ha dimostrato il meccanismo semiconservativo della replicazione del DNA.
Teorie sulla replicazione del DNA
- Nel 1958 erano proposte tre teorie: conservativa, semiconservativa e dispersiva.
- Conservativa: la doppia elica originale resta intatta, e si forma una nuova elica completamente nuova.
- Semiconservativa: la doppia elica si separa e ogni filamento serve da stampo per uno nuovo.
- Dispersiva: il DNA si spezza in pezzi copiati e riassemblati con segmenti vecchi e nuovi.
Esperimento di Meselson e Stahl
- Utilizzarono due isotopi dell’azoto: azoto 14 (leggero) e azoto 15 (pesante).
- Fecero crescere E. coli in terreno con solo azoto 15, ottenendo DNA completamente pesante.
- Dopo generazioni, trasferirono i batteri in terreno con solo azoto 14.
- Centrifugarono il DNA dei batteri figli dopo una generazione nel nuovo terreno.
Risultati dell’esperimento
- Dopo una generazione nel terreno leggero, osservarono una sola banda a densità intermedia.
- Una sola banda intermedia esclude la replicazione conservativa, ma non distingue tra semiconservativa e dispersiva.
- Dopo una seconda generazione in azoto 14, osservarono due bande: una intermedia e una leggera.
- Due bande confermano la replicazione semiconservativa: ogni nuova molecola ha un filamento vecchio e uno nuovo.
- Repliche successive mostrarono un aumento di DNA leggero, confermando il modello semiconservativo.
Key Terms & Definitions
- Replicazione conservativa — Teoria secondo cui la doppia elica originale si conserva integralmente e si crea una nuova identica.
- Replicazione semiconservativa — Ogni molecola di DNA figlia contiene un filamento originale e uno nuovo.
- Replicazione dispersiva — Teoria in cui la doppia elica si frammenta e si ricostruisce con segmenti misti vecchi e nuovi.
- Isotopo — Atomo con stesso numero atomico ma diverso numero di neutroni (es. azoto 14 e azoto 15).
Action Items / Next Steps
- Ripassare le differenze tra i tre modelli di replicazione del DNA.
- Studiare il protocollo sperimentale di Meselson e Stahl e la logica dei risultati osservati.