유전물질 실험과 법칙
그리피스 실험은 R형 균과 열처리하여 파괴된 S형 균을 같이 쥐에 주입하였더니 살아있는 S형 균이 작용한 것처럼 쥐가 죽었다는 실험입니다. 즉, R형 균이 S형 균의 어떤 유전 물질을 받아들여 S형 균처럼 행동했다는 의미입니다.
허시-체이스 실험은 박테리오파지의 단백질은 황, DNA는 인으로 방사성 표지하여 번식시킨 후 자손 파지의 대부분에서 인이 검출된 것을 통해 유전 물질은 DNA임을 밝혔습니다.
샤가프의 법칙은 A=T, G=C를 의미합니다. (양)
+ 동일 종은 DNA 염기의 조성이 동일합니다. (염기의 조성이 다르면 다른 종임)
DNA, RNA 구조
DNA는 2번 탄소에 H, RNA는 2번 탄소에 OH가 있으므로 반응성이 높아 더 불안정합니다.
DNA 내부 염기는 소수성을 띠며 이중 나선 골격에 의해 보호됩니다.
DNA의 경우 중성이 아닌 pH에서는 염기가 전하를 띠어 수소결합이 분리됩니다.
[핵산] 뉴클레오타이드들의 연결과 DNA의 이중나선구조
뉴클레오타이드 뉴클레오타이드는 핵산의 단위체이며 5탄당에 해당합니다. DNA의 단위체 디옥시리보오스는 2번 탄소 자리에 H가 연결, RNA의 단위체 리보오스는 2번 탄소 자리에 OH가 연결되어 있
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↑ 기타 뉴클레오타이드와 DNA 구조의 기본적인 내용은 위의 포스트에 정리되어 있습니다.
DNA 반보존적 복제 증명 실험
기존에 DNA 복제 모델은 다음의 3가지가 있었습니다.
보존적 복제 : DNA 이중나선 구조가 풀리지 않고 새로운 이중나선이 복제됨
분산적 복제 : DNA가 분해된 뒤 복제된 DNA 조각들과 섞여서 2개가 만들어짐
반보존적 복제 : DNA가 단일가닥으로 분리된 뒤 각 단일가닥에 대해 복제됨
대장균의 DNA를 15N으로 표지하고 세대를 거치면서 원심분리를 통해 밀도를 확인해보았습니다.
0세대에서는 15-15층이 나타났습니다.
1세대에서는 15-14층이 나타났습니다.
-> 여기서 15-15층과 14-14층이 나오지 않았으므로 보존적 복제는 틀렸음을 알 수 있습니다.
2세대에서는 14-14층과 15-14층이 1 : 1로 나타났습니다.
-> 여기서 DNA 층이 한 층으로 나타나지 않았으므로 분산적 복제는 틀렸음을 알 수 있습니다.
+ 3세대에서는 15-14층과 14-14층의 두께가 1 : 3으로 나타났습니다.
따라서 DNA는 반보존적 복제가 일어남을 알 수 있습니다.
위의 실험은 대장균으로 수행한 실험이므로 진핵생물에 대해서도 실험을 하였습니다.
S기를 거치지 않은 염색분체에 3H-티미딘이 처리된 배지에서 배양했더니,
복제 후 두 염색분체 모두에서 방사성 동위원소가 나타났습니다. (보존적 복제 X)
그 다음 3H-티미딘이 없는 배지에서 배양했더니 한 쪽에서만 3H-티미딘이 검출되었습니다. (분산적 복제 X)
따라서 DNA는 반보존적 복제가 일어남을 알 수 있습니다.
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