ДНК редупликация консервативная и полуконсервативная

Фиг. 103. Схема редупликации ДНК, изображающая механизмы полуконсервативной (А) и консервативной (В) редупликации.

Поскольку ДНК — главный носитель генетической информации, определяющей биохимическую специфичность клетки, а эта генетическая информация передается интактной от родителей к потомкам, центральной проблемой в биосинтезе ДНК является, очевидно, механизм самоудвоения этой молекулы. Как можно представить себе синтез ДНК, направляемый самой ДНК Комплементарное спаривание оснований в двухцеиочечной молекуле прямо указывает на возможный механизм ДНК-зависимого синтеза ДНК, в котором ДНК служит матрицей для собственного воспроизведения. Были пред.ион<ены две гипотезы о матричной роли ДНК. Уотсон и Крик на основе структурных данных предположили, что каждая цепь двухцепочечной молекулы ДНК служит матрицей для синтеза комплементарной цепи. Этот механизм был назван полуконсервативной редупликацией, так как в результате одного цикла редупликации каждая из двух новообразованных дочерних молекул получает ровно половину исходной (матричной) молекулы ДНК. Согласно другому механизму — консервативной редупликации,— сначала удваивается только одна из двух цепей ДНК (причем роль матрицы в этом процессе играет двухцепочечиая молекула ДНК), а затем ун е эта новообразованная цепь ДНК служит матрицей для синтеза комплементарной ей цепи. В этом случае после одного цикла редупликации исходная молекула ДНК должна остаться интактной и синтезированная молекула ДНК будет состоять только из новообразованных цепей. Механизмы полуконсервативной и консервативной редупликации ДНК схематически представлены на фиг. 163. [c.507]

В принципе возможны три механизма редупликации ДНК [162] консервативный с сохранением исходной двойной спирали и созданием новой дочерней спирали, полуконсервативный (см. стр. 496) и дисперсный с равномерным распределением исходного материала между четырьмя цепями двух дочерних двойных спиралей (см. [6]). Месельсон и Сталь изучали редупликацию ДНК при делении клеток Е. соИ с помощью меченых атомов и седиментации в градиенте плотности s l [76]. Была получена популяция клеток, меченных N . В период интерфазы митоза эти клетки переносились в среду, содержавшую (но не N ), и в ней делились. Из исходной популяции детей и внуков извлекалась ДНК и определялась ее плотность и радиоактивность. Исходная ДНК имела наибольшую плотность и была мечена N . ДНК детей оказалась меченной наполовину и ее плотность равнялась среднему арифметическому плотностей N -ДНК и N -ДНК- Наконец, ДНК внуков разделились при седиментации на две зоны — на зону с ДНК, меченную N и зону ДНК, содержащую оба типа ДНК. Эти результаты точно согласуются с полуконсерватквным механизмом. [c.536]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология