(Fuvest-SP) Uma cultura de bactérias foi mantida por muitas gerações em um meio que continha, como única fonte de nitrogênio, o isótopo 15N, o qual se incorporou nas moléculas de DNA. Essas bactérias foram transferidas para um meio de cultura que continha 14N como única fonte de nitrogênio. Nesse novo meio, elas duplicaram-se apenas uma vez. Após essa duplicação, qual a porcentagem de moléculas de DNA que possuem uma hélice com 14N e outra com 15N? Por quê?
Respostas
Resposta:
Se depois disso o DNA desta cultura fosse sujeito à centrifugação em gradiente de densidade, a proporção de DNA em relação às fitas com N¹⁴ e com N¹⁵ seriam: 50% N¹⁵N⁴ e 50% N¹⁴N¹⁴.
A centrifugação em gradiente de densidade é um procedimento comum em microbiologia e citologia, usado para separar certas organelas de suas respectivas células para análise posterior de partes específicas das células.
As moléculas de DNA serão separadas, com base nas diferentes proporções de AT (pares de bases nitrogenadas de adenina e timina) em relação ao GC (pares de bases nitrogenadas de guanina e citosina).
Um par AT tem um peso molecular menor que um par GC, portanto, para duas moléculas de DNA de tamanho igual, aquele com a maior proporção de pares AT terá uma densidade mais baixa, sendo os demais fatores iguais.
Diferentes tipos de ácidos nucleicos também serão separados em bandas, por exemplo, o RNA é mais denso que os plasmídeos de DNA superenrolado, que é mais denso que o DNA cromossômico linear.
Todas as moléculas de DNA da cultura terão uma hélice com 14N e outra com 15N. Todas as moléculas de DNA, antes da duplicação, tinham duas hélices com 15N. Após uma duplicação, que no caso do DNA é semiconservativa, cada fita com 15N foi complementada por uma fita com 14N; portanto, todas as moléculas de DNA tornam-se ”híbridas“, com uma fita de cada tipo.