Replicação do DNA - Experiência de Meselson e Stahl (1958)
Experiência de Meselson e Stahl (1958): 1- Cultivaram bactérias (Escherichia coli) em meios de cultura diferentes: um contendo um isótopo pesado de azoto (15N) e outro contendo azoto normal (14N); 2- Extraíram o DNA das bactérias presentes em cada um dos meios e procederam à sua centrifugação; 3- Verificaram que as cadeias de DNA das bactérias cultivadas com 15N eram mais densas do que as cadeias das que cresceram no meio com 14N; Após várias gerações de bactérias se terem desenvolvido no meio com azoto pesado, foram transferidas para um meio de cultura com azoto normal. Assinala a afirmação verdadeira em cada uma das seguintes perguntas.
Ao fim de 20 minutos (tempo necessário para que estas bactérias se dividam e originem uma nova geração), foi retirada uma amostra G1), extraído o DNA e centrifugado, verificando-se que cada molécula de DNA apresenta uma densidade intermédia entre o DNA só com 14N e o DNA só com 15N. Qual das 3 hipóteses iniciais para a replicação do DNA foi abandonada com base nestes resultados?
Hipótese semiconservativa.
Hipótese conservativa
Hipótese dispersiva
Ao fim de 40 minutos foi retirada uma nova amostra (G2) que foi, também, sujeita ao procedimento anterior, tendo-se obtido 50% de moléculas de DNA com 14N e 15N e 50% de moléculas só com 14N. Qual a hipótese que é confirmada por estes resultados experimentais?
Hipótese semiconservativa.
Hipótese dispersiva.
Que resultados serão de esperar numa 3ª geração ?
Numa 3ª geração, será de esperar 25% do DNA com o nível de densidade correspondente ao DNA com 14N e 75% de DNA com densidade intermédia.
Numa 3ª geração, será de esperar 50% do DNA com o nível de densidade correspondente ao DNA com 14N e 50% de DNA com densidade intermédia.
Numa 3ª geração, será de esperar 75% do DNA com o nível de densidade correspondente ao DNA com 14N e 25% de DNA com densidade intermédia.
Numa 3ª geração, será de esperar 100% do DNA com o nível de densidade correspondente ao DNA com 14N e 0% de DNA com densidade intermédia.
Interpretação dos resultados obtidos na 1ª geração de bactérias:
As bactérias cultivadas com 15N incorporam esse azoto nos seus nucleótidos, formando um DNA com maior densidade, que se deposita mais próximo do fundo do tubo sujeito a centrifugação.
Quando as bactérias são transferidas para um meio de cultura com 14N, utilizam esse azoto para produzirem novas cadeias de DNA.
Assim, na 1ª geração, cada molécula de DNA apresenta uma cadeia de nucleótidos com 14N (que provinha da geração parental) e outra com 15N (formada com nucleótidos que incorporaram o azoto presente no meio).
As moléculas de DNA das bactérias apresentam uma densidade intermédia entre DNA com 15N e DNA com 14N.