TAREA: EXPERIMENTO DE MESELSON Y STAHL

Nacidos respectívamente en 1930 y 1929, estos dos doctores descubrieron la replicación semiconservativa del ADN mediante un experimento muy bien reconocido. Cultivaron E. coli en un medio con 15 N, isótopo pesado del Nitrógeno. Despues de varias generaciones se midió la densidad del ADN bacteriano a traves de una centrifugación en gradiente de densidad con CsCl.

Desde el punto de vista genético, la característica más sobresaliente de la hipótesis de Watson y Crick acerca de la estructura en doble hélice del ADN, era que las dos hebras del ADN eran complementarias, y que la replicación de cada una de ellas da lugar a dos moléculas de ADN dúplex, cada una de las cuales contiene una hebra del ADN progenitor. Es lo que denominamos replicación semiconservadora.

Meselson y Stahl En (1958) demostraron que el DNA de E. coli se replica de forma semiconservativa, tal como habían propuesto Watson y Crick (1953) al elaborar el modelo molecular del DNA y tal como podía deducirse de los experimentos realizados previamente por Taylor (1957) sobre la síntesis de DNA en eucariotas. El experimento de Meselson y Stahl está basado en la variación de la densidad de flotación del DNA derivada de la utilización del isótopo pesado del nitrógeno (N15) y el análisis de dicha variación mediante la técnica de Ultracentrifugación en gradiente de Cloruro de Cesio.

El experimento de Meselson-Stahl fue un experimento realizado en 1957 por Matthew Meselson y Franklin Stahl en el que se demostró que la replicación de ADN era semiconservadora. Una replicación semiconservadora es aquella en que la cadena de dos filamentos en hélice del ADN se replica de forma tal que cada una de las dos cadenas de ADN formadas consiste en un filamento proveniente de la hélice original y un filamento nuevo sintetizado.

Hicieron crecer cultivos de E. Coli, en un medio con nitrógeno radiactivo N15; después de lavar, se dejó que continuara el crecimiento en un medio normal con N14. El momento adecuado, se añadió el ADN aislado a una solución densa de CsCl.

Meselson y Stahl trabajaron con E. coli y demostraron que su ADN se replicaba por el mecanismo semiconservador propuesto por Watson y Crick:

1) Cultivaron E. coli (varias generaciones) en un medio cuya única fuente de N era NH4Cl marcado con el isótopo pesado N15.

2) Continuaron el cultivo de esas E. coli marcadas con N15 en un medio con N14-NH4Cl normal como única fuente de N (varias generaciones).

3) Extrajeron ADN de las muestras y determinaron la densidad de flotación por centrifugación en gradientes de densidad de CsCl.

El tubo se colocó en una centrifuga, haciéndola funcionar a velocidades suficientemente altas como para producir la sedimentación parcial del CsCl, formándose un gradiente de densidad más denso en el fondo y menos denso arriba. En este gradiente, el ADN forma bandas en el nivel donde tiene la misma densidad que la solución salina. Después de una generación de crecimiento en el medio normal el ADN aislado forma una banda que se encuentra a mitad de camino entre el punto de igual densidad para el ADN totalmente marcado con N15 y la posición esperada para el ADN liviano normal (N14).

después de una generación de crecimiento, entonces, cada molécula de ADN tenía una mitad vieja y una mitad nueva. Calentando el ADN para separar las cadenas y luego recentrifugandolas, se hizo evidente que las moléculas hibridas tenían una cadena de polinucleótidos parental (enteramente con N15) y otra recién sintetizada (completamente con N14). En otras palabras, el ADN se replica en forma semiconservativa.