إن بناء سلسلة الـDNA يحتاج إلى مواد أولية عديدة، وعلى هذا اعتمد العلماء في معرفة نمط تضاعف الـDNA لدى الكائنات.
لنفترض
أننا وضعنا كائناً ما في وسط يحوي على كل المواد الغذائية التي يحتاجها في
بناء سلسلة الـDNA، ومن هذه المواد الآزوت من النمط N15، وتغذى لفترة طويلة على تلك المواد الأولية حتى أصبح الـDNA في خلايا نسيج ما فيه حاوياً على الآزوت من النمط N15 ولتدعى A.
خلال
قيام خلايا هذا الكائن بعملية تضاعف للـDNA، لا بدَّ من تخليق أشرطة DNA
مفردة، وذلك بالاعتماد على المواد الأولية الموجودة في الوسط. لذا، فإذا
غيّرنا الآزوت في الوسط إلى آزوت من النمط N14 فإن خلايا الكائن ستعتمد على الآزوت N14 في تخليق أشرطة الـDNA الجديدة.
وخلال
مراقبة تضاعف شريط الـDNA الأصلي الحاوي على N15، لوحظ أنه أعطى شريطي DNA
مضاعفين (كل منهما اسمه B) ترسبا في سويّة أعلى من السوية التي ترسّب فيها
الـDNA الأصلي.
وخلال تضاعف شريط الـDNA الجديد، استخدم أيضاً الـN14
في تضاعفه وترسب بعض الأشرطة الجديدة في سوية أعلى من سويتي ترسّب الشريطي
السابقين وبعضها الآخر في ذات السويّة التي ترسّب بها B.
الافتراض والنظرية والتفسير:
لو
كان الشريط المضاعف B مكوّناً من شريطي DNA مفردين يحويان على الـN14
لترسّبت الأشرطة في الجيل الثالث (الأخير) جميعها في ذات السويّة التي
ترسّب فيها B، ولكن ذلك لم يحصل..
إذاً ذلك ينفي أن يكون تضاعف الـDNA من النمط المحافظ الذي يحافظ على الشريط الأصلي ويخلّق شريط مضاعف جديد!
أي.. تضاعف الـDNA هو من النمط نصف المحافظ.. حيث:
1. شريط الـDNA المضاعف الأصلي هو الشريط A الحاوي على الآزوت N15 في شريطيه المفردين، ترسّب في سوية لتكن A.
2. انفصم الشريطان المفردان المكونان للشريط المضاعف A وذلك من أجل التضاعف، كل من الشريطين المفردين حاوي على الآزوت N15.
3. خلّق كل شريط مفرد شريطاً مفرداً مقابلاً له معتمداً على الآزوت N14 الموجود في الوسط.
4.
أصبح لدينا شريطان مضاعفان، لهما ذات البنية، يتكون كل منهما من شريط مفرد
يحوي N14 وشريط مفرد آخر يحوي على N15، يطلق على هذا الشريط المفرد B
ويمثّل الجيل الثاني، ويترسب في سويّة لتكن B يلاحظ أنّها أعلى من سويّة
الترسّب A، وذلك لأن هذا الشريط المضاعف أخفّ من الشريط المضاعف الأصلي A.
6. انفصم الشريطان المفردان المكونان لكلا الشريطين B وذلك من اجل عملية التضاعف، أحد الشريطين يحوي N14 والآخر يحوي على N15.
7.
قام الشريط الحاوي على N15 بتخليق شريط مقابل معتمداً لعغى الآزوت N14
الموجود في الوسط فحصلنا على شريط مضاعف يماثل الشريط B ويترسب في نفس
السويّة B ممثلاً جزء من الجيل الثالث.
8.
قام الشريط الحاوي على N14 بتخليق شريط مقابل له معتمداً على الآزوت N14
الموجود في الوسط فحصلنا على شريط مضاعف خفيف يدعى الشريط C مكون من شريطين
مفردين كل منهما يحوي على N14 يترسب في السويّة C الأعلى من السوية B،
ويمثل C الجزء الآخر من الجيل الثالث.
إذاً:
A هو الشريط الأصل (N15-N15) وهو ثقيل Heavy.
B هو الشريط الثاني (N15-N14) وهو شريط هجين (ثقيل خفيف) Hybrid.
C هو الشريط الثالث (N14-N14) وهو شريط خفيف Light.
الأربعاء 14 سبتمبر - 10:02