Meselson-Stahl deneyi, DNA ikileşmesinin yarı korumalı olduğu hipotezini destekleyen, ve tarafından yapılmış bir deneydi. Yarı korumalı ikileşmenin (replikasyonun) anlamı, DNA sarmalının iki ipliği ikileşince, meydana gelen her bir çift iplikli DNA sarmalındaki ipliklerden birinin orijinal sarmaldan geldiği, öbürünün ise yeni sentezlenmiş olduğudur. 1958'de yayımlanan bu deneyin sonuçları moleküler biyolojinin en önemli deneyleri arasında yer alır.
Hipotezler
DNA'nın ikileşme yöntemi hakkında üç hipotez öne sürülmüştü.
Yarı korumalı hipoteze göre, ikileşme sırasında DNA'nın iki iplikçiği ayrılır, her iplikçik yeni bir iplikçiğin sentezi için kalıp görevi görür. Bu hipotez Watson ve Crick tarafından öne sürülmüştü..
Korumalı hipoteze göre, DNA molekülün tümü tamamen yeni bir molekülün sentezlenmesi için kalıp görevi görür. Bu modele göre, DNA'ya bağlı olan histon proteinleri onun şeklini bozarak her iki iplikteki bazları hidrojen bağlanması için ortaya çıkarırlar.
Dağılmalı hipotezin bir örneği, Max Delbrück tarafından önerilen bir modelde görülebilir. Bu modele göre birbirine sarılı durumda olan iki iplikçiğin açılması sorununun çözümü için DNA omurgası her 10 nükleotitte bir kesilmesini sağlayacak bir mekanizma sonucu molekülün gevşeyebildiğini savunur. Eski iplikçiğin parçaları yeni sentezlenmekte olan yeni iplikçiğin ucuna eklenir. Eski molekülden kısa parçalar kah bir iplikçikten kah öbür iplikçikten gelerek yeni sentezlenen molekülü oluştururlar.
Bu üç modelin her biri "eski" DNA molekülünün yeni oluşan moleküller içindeki dağılımı hakkında farklı öndeyilerde bulunmaktadır. Korunmalı hipotezde, ikileşme sonucunda meydan gelen moleküllerden biri tamamen korunmuş olan "eski" molekülde oluşur, öbürü ise yeni sentezlenmiş DNA'dır. Yarı korunmalı hipoteze göre ikileşmenin ardından her yeni molekülde bir eski ve bir yeni iplik bulunacaktır. Dağılmalı modele göre ise yeni molekülün her bir ipliği eski ve yeni DNA'nın bir karışımıdır.
Deneysel yöntem ve sonuçlar
Azot, DNA'yı oluşturan başlıca elementlerden biridir. , azotun en yaygın izotopudur ama ondan daha ağır olan (ve radyoaktif olmayan) izotopunun içeren DNA'da kimyasal olarak aynı özelliklere sahiptir.
E. coli bakterisi 15N içeren bir ortamda birkaç nesil boyunca büyütülür. Bu hücrelerden DNA elde edilip bir tuz yoğunluk gradyanında santrifüjlenince, DNA molekülleri tuz çözeltisi içinde ilerleyip çözeltinin kendileriyle aynı yoğunlukta olduğu noktada dururlar. 15N'li ortamında büyümüş hücrelerden elde edilen DNA'nın yoğunluğu, normal 14N'li ortamda büyümüş hücrelerdekinden daha yüksektir. Bunun ardından, DNA'larında sadece 15N bulunan E. coli hücreleri 14N'lü bir ortama aktarıldılar ve orada büyümelerini sürdürdüler. Hücrelerin çoğalmasını izlemek için hücre süspansiyonunun optik yoğunluğu ölçüldü.
DNA bu hücrelerden düzenli aralıklarla özütlendi (elde edildi) ve saf 14N DNA ve 15N DNA ile karşılaştırıldı. Bir hücre bölünmesinin ardından DNA'nın yoğunluğu ara bir bir değere sahipti. Korumalı ikileşme modeline göre eşit miktarda yüksek ve alçak yoğunluklu DNA meydana gelmesi gerektiğine göre, bu hipotez çürütülmüş oldu. Fakat bu sonuç hem yarı kormalı hem de dağıtmalı ikileşme ile tutarlı idi. Yarı korumalı ikileşmeye göre iki iplikli DNA'nın bir ipliği 15N'li, öbürü 14N'li olmalıdır, dağılmalı ikileşme modeline göre ise her iki iplikte 15N ve 14N karışık durumda olmalıdır, yani her iplik ara değerde bir yoğunluğa sahip olmalıdır.
Araştırmacılar hücreler bölündükçe numuneler almaya devam ettiler. İki bölünmeden sonra elde edilen DNA'nın eşit oranda iki farklı yoğunluk değerine sahip olduğu bulundu. Bunlardan biri, sadece bir kere bölünen hücrelerden elde edilen DNA'daki gibi bir ara yoğunluk değerine sahipti, öbürü ise tamamen 14N'lü ortamda büyüyen hücrelerden elde edilen DNA'nın yoğunluk değerine sahipti. Bu sonuç dağılmalı ikileşme hipotezi ile uyumsuzdu, çünkü bu hipoteze göre tüm DNA moleküllerinin aynı yoğunluğa sahip olması gerekirdi, bu yoğunluk değeri bir kere bölünmüş hücrelerdeki yoğunluk diğerinden daha düşük olmalıydı ama sırf 14N'lü ortamda büyümüş bakterilerin DNA'sının yoğunluğundan yüksek olmalıydı, çünkü orijinal 15N'li DNA, yeni iplikler arasında paylaşılmış olmalıydı. Sonuç yarı korumalı ikileşme hipotezi ile uyumlu idi..
Dış bağlantılar
- DNA From The Beginning 20 Ekim 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Deneyi açıklayan bir animasyon.
- The Meselson–Stahl Experiment 11 Ağustos 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Bir diğer yararlı animasyon.
Kaynakça
- ^ WATSON JD, CRICK FH (1953). "The structure of DNA". Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. Cilt 18. ss. 123-31. (PMID) 13168976.
- ^ Bloch DP (Aralık 1955). "A POSSIBLE MECHANISM FOR THE REPLICATION OF THE HELICAL STRUCTURE OF DESOXYRIBONUCLEIC ACID". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 41 (12). ss. 1058-64. (PMC) 528197 $2. (PMID) 16589796.
- ^ Delbrück M (Eylül 1954). "ON THE REPLICATION OF DESOXYRIBONUCLEIC ACID (DNA)". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 40 (9). ss. 783-8. (PMC) 534166 $2. (PMID) 16589559.
- ^ Delbrück, Max (1957). "On the mechanism of DNA replication". William D. McElroy, Bentley Glass (Ed.). A Symposium on the Chemical Basis of Heredity. Johns Hopkins Press. ss. 699-736.
- ^ Meselson, M. and Stahl, F.W. (1958). "The Replication of DNA in Escherichia coli". PNAS. Cilt 44. ss. 671-82. doi:10.1073/pnas.44.7.671. (PMID) 16590258.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Meselson Stahl deneyi DNA ikilesmesinin yari korumali oldugu hipotezini destekleyen ve tarafindan yapilmis bir deneydi Yari korumali ikilesmenin replikasyonun anlami DNA sarmalinin iki ipligi ikilesince meydana gelen her bir cift iplikli DNA sarmalindaki ipliklerden birinin orijinal sarmaldan geldigi oburunun ise yeni sentezlenmis oldugudur 1958 de yayimlanan bu deneyin sonuclari molekuler biyolojinin en onemli deneyleri arasinda yer alir HipotezlerDNA sentezinin mekanizmasi hakkinda one surulmus ikilesme yontemi hipotezleri DNA nin ikilesme yontemi hakkinda uc hipotez one surulmustu Yari korumali hipoteze gore ikilesme sirasinda DNA nin iki iplikcigi ayrilir her iplikcik yeni bir iplikcigin sentezi icin kalip gorevi gorur Bu hipotez Watson ve Crick tarafindan one surulmustu Korumali hipoteze gore DNA molekulun tumu tamamen yeni bir molekulun sentezlenmesi icin kalip gorevi gorur Bu modele gore DNA ya bagli olan histon proteinleri onun seklini bozarak her iki iplikteki bazlari hidrojen baglanmasi icin ortaya cikarirlar Dagilmali hipotezin bir ornegi Max Delbruck tarafindan onerilen bir modelde gorulebilir Bu modele gore birbirine sarili durumda olan iki iplikcigin acilmasi sorununun cozumu icin DNA omurgasi her 10 nukleotitte bir kesilmesini saglayacak bir mekanizma sonucu molekulun gevseyebildigini savunur Eski iplikcigin parcalari yeni sentezlenmekte olan yeni iplikcigin ucuna eklenir Eski molekulden kisa parcalar kah bir iplikcikten kah obur iplikcikten gelerek yeni sentezlenen molekulu olustururlar Bu uc modelin her biri eski DNA molekulunun yeni olusan molekuller icindeki dagilimi hakkinda farkli ondeyilerde bulunmaktadir Korunmali hipotezde ikilesme sonucunda meydan gelen molekullerden biri tamamen korunmus olan eski molekulde olusur oburu ise yeni sentezlenmis DNA dir Yari korunmali hipoteze gore ikilesmenin ardindan her yeni molekulde bir eski ve bir yeni iplik bulunacaktir Dagilmali modele gore ise yeni molekulun her bir ipligi eski ve yeni DNA nin bir karisimidir Deneysel yontem ve sonuclarAzot DNA yi olusturan baslica elementlerden biridir azotun en yaygin izotopudur ama ondan daha agir olan ve radyoaktif olmayan izotopunun iceren DNA da kimyasal olarak ayni ozelliklere sahiptir E coli bakterisi 15N iceren bir ortamda birkac nesil boyunca buyutulur Bu hucrelerden DNA elde edilip bir tuz yogunluk gradyaninda santrifujlenince DNA molekulleri tuz cozeltisi icinde ilerleyip cozeltinin kendileriyle ayni yogunlukta oldugu noktada dururlar 15N li ortaminda buyumus hucrelerden elde edilen DNA nin yogunlugu normal 14N li ortamda buyumus hucrelerdekinden daha yuksektir Bunun ardindan DNA larinda sadece 15N bulunan E coli hucreleri 14N lu bir ortama aktarildilar ve orada buyumelerini surdurduler Hucrelerin cogalmasini izlemek icin hucre suspansiyonunun optik yogunlugu olculdu DNA bu hucrelerden duzenli araliklarla ozutlendi elde edildi ve saf 14N DNA ve 15N DNA ile karsilastirildi Bir hucre bolunmesinin ardindan DNA nin yogunlugu ara bir bir degere sahipti Korumali ikilesme modeline gore esit miktarda yuksek ve alcak yogunluklu DNA meydana gelmesi gerektigine gore bu hipotez curutulmus oldu Fakat bu sonuc hem yari kormali hem de dagitmali ikilesme ile tutarli idi Yari korumali ikilesmeye gore iki iplikli DNA nin bir ipligi 15N li oburu 14N li olmalidir dagilmali ikilesme modeline gore ise her iki iplikte 15N ve 14N karisik durumda olmalidir yani her iplik ara degerde bir yogunluga sahip olmalidir Arastirmacilar hucreler bolundukce numuneler almaya devam ettiler Iki bolunmeden sonra elde edilen DNA nin esit oranda iki farkli yogunluk degerine sahip oldugu bulundu Bunlardan biri sadece bir kere bolunen hucrelerden elde edilen DNA daki gibi bir ara yogunluk degerine sahipti oburu ise tamamen 14N lu ortamda buyuyen hucrelerden elde edilen DNA nin yogunluk degerine sahipti Bu sonuc dagilmali ikilesme hipotezi ile uyumsuzdu cunku bu hipoteze gore tum DNA molekullerinin ayni yogunluga sahip olmasi gerekirdi bu yogunluk degeri bir kere bolunmus hucrelerdeki yogunluk digerinden daha dusuk olmaliydi ama sirf 14N lu ortamda buyumus bakterilerin DNA sinin yogunlugundan yuksek olmaliydi cunku orijinal 15N li DNA yeni iplikler arasinda paylasilmis olmaliydi Sonuc yari korumali ikilesme hipotezi ile uyumlu idi Dis baglantilarDNA From The Beginning 20 Ekim 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde Deneyi aciklayan bir animasyon The Meselson Stahl Experiment 11 Agustos 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde Bir diger yararli animasyon Kaynakca WATSON JD CRICK FH 1953 The structure of DNA Cold Spring Harb Symp Quant Biol Cilt 18 ss 123 31 PMID 13168976 Bloch DP Aralik 1955 A POSSIBLE MECHANISM FOR THE REPLICATION OF THE HELICAL STRUCTURE OF DESOXYRIBONUCLEIC ACID Proc Natl Acad Sci U S A 41 12 ss 1058 64 PMC 528197 2 PMID 16589796 Delbruck M Eylul 1954 ON THE REPLICATION OF DESOXYRIBONUCLEIC ACID DNA Proc Natl Acad Sci U S A 40 9 ss 783 8 PMC 534166 2 PMID 16589559 Delbruck Max 1957 On the mechanism of DNA replication William D McElroy Bentley Glass Ed A Symposium on the Chemical Basis of Heredity Johns Hopkins Press ss 699 736 Meselson M and Stahl F W 1958 The Replication of DNA in Escherichia coli PNAS Cilt 44 ss 671 82 doi 10 1073 pnas 44 7 671 PMID 16590258 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link