Resumen de los tres metodos postulados de sintesis de
ADN
.
El
experimento de Meselson - Stahl
fue un experimento realizado en 1957 por
Matthew Meselson
y
Franklin Stahl
en el que se demostro que la
replicacion de ADN
era
semiconservadora
. Una replicacion semiconservadora es aquella en que la cadena de dos filamentos en helice del ADN se replica de forma tal que cada una de las dos cadenas de
ADN
formadas consisten en un filamento proveniente de la helice original y un filamento nuevo sintetizado.
El experimento permitio confirmar las teorias de
James Watson
y de
Francis Crick
sobre el metodo de replicacion del ADN.
Hipotesis
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Para investigar la forma de replicacion del ADN, Meselson y Stahl idearon una forma muy ingeniosa que se basa en dos premisas fundamentales, por una parte esta el hecho de que el
nitrogeno
es uno de los principales elementos del ADN, y por la otra el nitrogeno posee dos isotopos que pueden ser distinguidos mediante tecnicas de laboratorio.
Aunque el
14
N
es el
isotopo
mas abundante del nitrogeno, el ADN es tambien viable con el isotopo
15
N
el cual es mas pesado. El isotopo
15
N no es radioactivo, solo es mas pesado que el nitrogeno comun.
De esta forma Meselson y Stahl mediante un inteligente planteamiento del experimento, en el que utilizaron bacterias y observaron como replicaban su ADN, pudieron obtener informacion que les permitio identificar el mecanismo de replicacion del ADN y descartar ciertas teorias alternativas.
Desarrollo del experimento
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Se realizo un cultivo de
E. coli
durante varias generaciones en un medio con
15
N. Al extraer ADN de estas celulas y centrifugarlo en un gradiente de cloruro de cesio, las moleculas de ADN se situaban en el punto donde su densidad igualaba la del medio. El ADN de estas celulas tenia una mayor densidad que el de otras cultivadas con
14
N.
Posteriormente, las celulas de
E. coli
que solo contenian
15
N en su ADN se colocaron en un medio con
14
N y se les permitio que se replicaran una sola vez.
Se extrajo el ADN de estas celulas y se comparo con el preparado con
14
N y con el preparado con
15
N, encontrando que su densidad era practicamente el promedio. Dado que una replicacion conservadora hubiera producido iguales cantidades de ADN de mayor y menor densidad (pero sin producir ADN de una densidad intermedia), se descarto que la replicacion siguiera el mecanismo conservador. Sin embargo, este resultado era consistente tanto con una replicacion semiconservadora como con una de tipo dispersante. Una replicacion semiconservadora hubiera dado por resultado una doble helice de ADN donde un filamento tiene
15
N mientras que el otro filamento tiene
14
N, mientras que una replicacion dispersante hubiera dado por resultado una doble helice de ADN con ambos filamentos conteniendo mezclas de
15
N y
14
N; en ambos casos la densidad del ADN tendria un valor promedio entre las densidades de los ADN de
15
N y
14
N.
Posteriormente, se extrajo ADN de celulas que habian crecido por varias generaciones en un medio con
15
N, y se les permitio que realizaran
dos
replicaciones en un medio con
14
N. Al analizar estas celulas se encontro que contenian cantidades iguales de ADN con dos densidades distintas, una igual a la obtenida tras una sola replicacion en un medio con
14
N, mientras que la otra correspondia al ADN producido exclusivamente con
14
N. Este resultado era claramente inconsistente con una replicacion dispersante, que hubiera dado como producto ADN con una densidad unica e inferior a la de una sola generacion, pero superior que la de
14
N, ya que el ADN original con
15
N se habria repartido de forma uniforme entre todos los filamentos de ADN. Este resultado era consistente con una replicacion semiconservadora, en cuanto a que la mitad del ADN de segunda generacion tiene un filamento original con
15
N y otro con
14
N, lo que da como resultado un ADN con una densidad intermedia, mientras que la otra mitad del ADN contiene en su totalidad
14
N --un filamento sintetizado en la primera division y otro en la segunda division. Este descubrimiento fue sumamente importante en el desarrollo de la biologia y es de gran ayuda en la investigacion y tratamiento de enfermedades, como por ejemplo el
cancer
.
Vease tambien
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Bibliografia
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Enlaces externos
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