Semikonservative Replikation und Meselson-Stahl-Experiment
Die semikonservative Replikation ist der Mechanismus, durch den die DNA verdoppelt wird. Dabei wird jeder Strang der ursprünglichen DNA als Vorlage für einen neuen komplementären Strang verwendet.
Vocabulary: Helicase ist das Enzym, das die Wasserstoffbrücken zwischen den DNA-Strängen auftrennt und so die Replikationsgabel bildet.
Der Ablauf der semikonservativen Replikation umfasst folgende Schritte:
- Öffnung der DNA-Doppelhelix durch Helicase
- Anlagerung von RNA-Primern durch Primase
- Synthese des Leitstrangs kontinuierlich und des Folgestrangs diskontinuierlich durch DNA-Polymerase
- Verbindung der Okazaki-Fragmente durch DNA-Ligase
Definition: Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Abschnitte, die während der diskontinuierlichen Synthese des Folgestrangs entstehen.
Das Meselson-Stahl-Experiment bestätigte die Theorie der semikonservativen Replikation. Die Forscher verwendeten Stickstoffisotope, um die DNA-Stränge zu markieren und konnten so nachweisen, dass nach der Replikation jeder neue DNA-Doppelstrang aus einem alten und einem neu synthetisierten Einzelstrang besteht.
Highlight: Das Meselson-Stahl-Experiment gilt als eines der elegantesten Experimente in der Molekularbiologie und lieferte den entscheidenden Beweis für die semikonservative DNA-Replikation.