การจำลองแบบกึ่งอนุรักษ์

การจำลองแบบกึ่งอนุรักษ์ของ DNA DNA ของพ่อแม่ทั้งสองสายแยกจากกัน และแต่ละสายทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์สายลูกสาวใหม่โดยการจับคู่เบสเสริม การสนับสนุนโดยตรงสำหรับ การจำลองแบบ ของ DNAแบบกึ่งอนุรักษ์ได้รับในปี 1958 อันเป็นผลจากการทดลองที่หรูหราซึ่งดำเนินการโดย Matthew Meselson และ Frank Stahl ซึ่ง DNA ถูกระบุด้วยไอโซโทปที่เปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของมัน (รูปที่3.9 ) อี . โคไลถูกเลี้ยงครั้งแรกในอาหารเลี้ยงเชื้อที่มี พันธุกรรม ไอโซโทปหนักของไนโตรเจน ( 15 N) แทนที่ไอโซโทปแสงปกติ ( 14 N) ดังนั้น DNA ของแบคทีเรียเหล่านี้จึงมี15 N และหนักกว่าแบคทีเรียที่เติบโตใน14 N DNA หนักดังกล่าวสามารถแยกออกจาก DNA ที่มี14 N ได้โดยการปั่นเหวี่ยงสมดุลในการไล่ระดับความหนาแน่นของ CsCl ความสามารถในการแยก DNA หนัก ( 15 N) ออกจาก DNA เบา ( 14 N) ทำให้สามารถศึกษาการสังเคราะห์ DNA ได้ อี . โคไลที่เติบโตใน15 N ถูกถ่ายโอนไปยังอาหารเลี้ยงเชื้อที่มี14 N และปล่อยให้ทำซ้ำอีกครั้ง จากนั้น DNA ของพวกเขาถูกสกัดและวิเคราะห์โดย การหมุน เหวี่ยงไล่ระดับความหนาแน่น CsCl ผลการวิเคราะห์นี้บ่งชี้ว่า DNA หนักทั้งหมดถูกแทนที่ด้วย DNA ที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่โดยมีความหนาแน่นอยู่ตรงกลางระหว่างของหนัก ( 15 N) และของเบา ( 14N) โมเลกุลดีเอ็นเอ ความหมายคือระหว่างการจำลองแบบ DNA หนักของพ่อแม่ทั้งสองสายแยกออกจากกันและทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับสาย DNA อ่อนที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่ ทำให้ได้โมเลกุลที่มีความหนาแน่นปานกลางเป็นเกลียวคู่ การทดลองนี้จึงให้หลักฐานโดยตรงสำหรับการจำลองแบบของ DNA แบบกึ่งอนุรักษ์ ซึ่งเน้นย้ำถึงความสำคัญของการจับคู่เบสเสริมระหว่างสายของเกลียวคู่อย่างชัดเจน