Replikasi Semi Konservatif DNA

DNA ada di setiap organisme dan berfungsi untuk membawa materi genetik. Seperti yang telah dibahas pada postingan sebelumnya, DNA terdiri dari 2 untaian nukleotida yang basa nitrogennya saling berikatan membentuk ikatan hydrogen. Timin berikatan dengan adesin sedangkan guanin berikatan dengan sitosin. DNA hampir ada disetiap sel, tepatnya berada di inti sel. Ketika sel mengalami pembelahan sel, DNA harus direplikasi/ diperbanyak agar masing-masing sel anakan mempunyai DNA yang sama seperti saat sel induk belum membelah. 

Dua orang peneliti dari Institut Teknologi California, Matthew Meselson dan Franklin Stahlmelakukan penelitian untuk mengetahui bagaimana mekanisme replikasi DNA tersebut. Mereka menumbuhkan bakteri pada medium yang mengandung isotop nitrogen ¹⁵N. Bakteri akan menggunakan molekul atau senyawa yang tersedia pada media tersebut untuk tumbuh termasuk menggunakan ¹⁵N yang tersedia untuk melakukan replikasi DNA. Setelah beberapa generasi, bakteri kemudian dipindahkan dalam media yang mengandung isotope nitrogen lebih ringan, yaitu ¹⁴N. Inkubasi bakteri dalam media ¹⁴N divariasikan ada yang hanya satu generasi, ada yang sampai beberapa generasi.

            Selanjutnya DNA dari bakteri yang telah diberi beberapa perlakuan tersebut dilarutkan dengan  cesium chloride dan disentrifugasi. Setelah disentrifugasi, cesium chloride dan DNA akan bermigrasi ke bagian bawah membentuk gradient berdasarkan konsentrasi dan densitasnya (beratnya). Karena densitas (berat) isotop nitrogen ¹⁵N lebih tinggi dari pada isotop nitrogen ¹⁴N maka pola yang dihasilkan dari beberapa variasi percobaan berbeda-beda.

Hasil fotografi dari penelitian menunjukkan bahwa bakteri yang setelah diinkubasi selama 1 generasi, band pita DNA tunggal dengan densitas antara  atom ¹⁵N dan ¹⁴N. Artinya, salah satu strand dari double stranded DNA yang dimiliki oleh bakteri tersusun dari isotope atom ¹⁵N dan strand satunya tersusun dari isotope atom ¹⁴N. Sedangkan bakteri yang diinkubasi hingga 2 generasi menghasilkan 2 band pita DNA, 1 pita DNA mempunyai densitas antara atom ¹⁵N dan ¹⁴N dan pita DNA satunya mempunyai densitas seperti atom ¹⁴N. Artinya terdapat 2 double stranded DNA. Double stranded DNA ke-1 terdiri dari strand  DNA yang tersusun dari isotope atom ¹⁵N dan strand satunya tersusun dari isotope atom ¹⁴N. Double stranded DNA ke-2 terdiri dari strand  DNA yang masing-masing hanya tersusun dari isotope atom ¹⁴N.

Eksperiman  Meselson–Stahl tentang replikasi DNA secara semi konservatif. Sumber : Biology: Peter H. Raven et al

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Matthew Meselson dan Franklin Stahl tersebut membuktikan bahwa proses replikasi DNA berjalan secara semikonservatif yang artinya setiap double stranded DNA anakan yang dihasilkan dari proses replikasi DNA memiliki 1 strand (untaian) tunggal yang berasal dari strand (untaian) DNA induk dan 1 strand (untaian) tunggal yang berasal dari perakitan nukleotida yang baru.  

Demikian postingan saya tentang Eksperiman  Meselson–Stahl tentang replikasi DNA yang bersifat semi konservatif. Apabila ada yang kurang jelas atau postingan yang tidak sesuai Silahkan komentar di bawah ini.