DNA-Replikation & das Meselson-Stahl-Experiment
Stell dir vor, deine DNA müsste sich bei jeder Zellteilung perfekt kopieren – das ist Replikation! Dabei wird der DNA-Doppelstrang aufgetrennt und von jedem Einzelstrang eine identische Kopie erstellt.
Wissenschaftler haben sich drei verschiedene Theorien überlegt, wie das ablaufen könnte. Bei der konservativen Replikation würde eine Tochterzelle die komplette alte DNA bekommen, die andere nur neue Stränge. Die dispersive Replikation würde alte und neue DNA-Stücke wild durchmischen.
Der dritte Mechanismus ist die semi-konservative Replikation – hier bekommt jede Tochterzelle einen alten und einen neuen DNA-Strang. Das klingt am logischsten, aber Wissenschaft braucht Beweise!
💡 Merktipp: Semi-konservativ bedeutet "halb bewahrend" – die Hälfte der DNA bleibt erhalten, die andere Hälfte wird neu synthetisiert.
Meselson und Stahl haben das mit einem genialen Trick bewiesen. Sie züchteten E.coli-Bakterien erst in einem Medium mit schwerem Stickstoff (¹⁵N), dann mit leichtem (¹⁴N). Durch Dichtegradienten-Zentrifugation konnten sie die unterschiedlich schweren DNA-Moleküle trennen und sehen, welcher Mechanismus stimmt.
Das Ergebnis nach zwei Replikationsrunden war eindeutig: Eine Bande mit gemischter DNA ¹5N/14N und eine mit komplett neuer DNA ¹4N/14N. Das beweist die semi-konservative Replikation!