氯化铯在生物研究中的应用有哪些?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 08:09:32
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我只知道它在遗传学上有应用,具体如下:
DNA半保留复制的证实
DNA半保留复制在1953年由沃森和克里克提出,1958年又由梅塞尔森和斯塔尔设计的新实验方法予以证实。
梅塞尔森和斯塔尔将大肠杆菌置于含有同位素重氮(15 N)的培养基中生长。15N比14N多一个中子,质量稍重。大肠杆菌繁殖若干代,其DNA中所含的氮均为15N。将这些菌移入14N的培养基中繁殖,经过一次、二次、四次等细胞分裂,抽取细菌试样,用氯化铯(CsCl)密度一梯度离心方法测定不同密度中DNA的含量。
氯化铯密度一梯度离心是一种离心新技术,可以将质量差异微小的分子分开。用氯化铯浓盐液,以105g以上的强大离心力的作用,盐的分子被甩到离心管的底部。同时,扩散作用使溶液中Cs+和Cl-离子呈分散状态,与离心力的方向相反,经过长时间的离心,溶液达到一种平衡状态。反向扩散力与沉降力之间的平衡作用,产生了一个连续的CsCl浓度梯度。离心管底部溶液的密度最大,上部最小。DNA分子溶于CsCl溶液中,经过离心,将逐渐集中在一条狭窄的带上。带上的DNA分子密度与该处CsCl相等。
如果取在含有15N的培养基中培养的大肠杆菌在CsCl溶液中离心,在离心管中形成的带,位置较低,称为重带;如果取在含有14N的培养基中培养的大肠杆菌在 CsCl溶液中离心,在离心管中形成的带,位置较高,称为轻带;如果将含有15N的大肠杆菌在14N的培养基中培养一代,取样离心,在离心管中形成的带,正好在重带和轻带的中间。如果DNA复制是半保留的,这恰是实验所预期的,因为含有15N的大肠杆菌在14N的培养基中繁殖一代,这样,大肠杆菌的DNA中一条键是含有15N的重链,另一条是含有14N的轻链。
如果将15N/14N的 DNA杂合分子缓慢加热(热变性),使其双链分开,再放在CsCl溶液中离心。结果发现离心管中出现高低两条带,一条重带、一条轻带。这更证实,DNA复制是半保留复制。