Herbert Taylor

Problema:

¿Cómo se relaciona la reproducción de los cromosomas con la reproducción del ADN?

Hipótesis:

Que la replicación del ADN en las células eucariotas durante la interface (etapa de crecimiento en la cual se duplican los cromosomas) se realiza cuando la cromátida hace una copia de si misma destinada a al célula hija, lo cual podía ocurrir de dos formas: 1) actuando como molde sinromperse o 2) rompiéndose y generando pequeñas unidades que luego se vuelven a unir, es decir mediante la duplicación semiconservativa.


Antecedentes:
Watson y Crick:

El trabajo de Watson y Crick consistió en el descubrimiento de la estructura del ADN. Ellos encontraron que la molécula consta de dos bandas o cordones complementarios y desarrollaron la teoría de que se duplica a si mismomediante un modelo en el que cada cordón actúa de molde para formar una nueva pareja.

Su trabajo comenzó cuando al ver las fotografías de Wilkins, Watson observó que los patrones que se veían en cruz debían, tridimensionalmente, estar construidos en forma de doble hélice. Junto a Crick confeccionaron un modelo con metales, en el que la doble hélice de ADN se construía por pares de cuatromoléculas, y publicaron el mismo en Nature en 1953.

Las implicaciones de su trabajo fueron esenciales para el desarrollo posterior de la biología y la genética. El ADN, ya comprendido y modelado, podía integrarse al estudio del funcionamiento celular y al proceso de transmisión hereditaria.

Además descubrieron que en el interior de las células, el ADN se encuentra en los cromosomas, los cuales seduplican antes de que ocurra la división celular. La replicación del ADN ocurre a partir de la acción de enzimas, en un proceso complejo y estándar.


Materiales:

Puntas de raíz de haba (Vicia faba): Ésta planta fue seleccionada porque tiene doce cromosomas grandes, uno de cuyos pares es morfológicamente distinto, y porque las duraciones de su ciclo de división, y la de la síntesis de ADNen el ciclo ya eran conocidas gracias a experimentos de Watson y Crick. Timidina marcada con tritio de alta actividad específica: El nucleótido timidina (portador de la base nitrogenada timina) es exclusivo del ADN, pues en el ARN es reemplazado por uridina (portador de la base nitrogenada uracilo). De esta forma, al escoger timidina como marcador para los cromosomas, en lugar de adenosina, guaninao citosina, se previene que parte del marcadores radioactivo se fije en el ARN mensajero en vez de en el ADN. La razón de usar tritio y no cualquier otro isótopo radioactivo de alguno de los elementos que conforma la molécula de ADN es simple: las partículas beta que producen los átomos de tritio al desintegrarse contienen muy poca energía, la más baja en todas las desintegraciones nucleares, loque permite una resolución de hasta algo más que un micrón; otros isótopos radioactivos de otros elementos generarían muchas más partículas de alta energía, creando en las autorradiografías manchas que taparían cromosomas enteros.

Colchicina: Este compuesto químico impide que la división celular progrese de la metafase a la anafase. En este estado, las cromátidas hermanas se encuentranseparadas pero unidas por el centrómeto, y los cromosomas pueden seguirse dividiendo, sin que la pared celular converja para formar células hija. Esto permite determinar el número de divisiones que han ocurrido en la célula tan sólo contando los cromosomas: si tiene 12, tan se ha dividido una vez, si ya hay 24 van dos veces, si 48 tres veces, y así sucesivamente.

 Ácido acético, Ácido Clorhídrico,Reactivo de Schiff: Estos reactivos son usados para realizar la tintura de Feulgen en las muestras.

Solución de nutrientes minerales: Necesaria para el crecimiento de las plántulas, y como medio de dilución para suministrarles el marcador radioactivo y la colchicina (timidina).

Tritio 3H (isotopo radioactivo, que permitía marcar las células con radiactividad). 


Técnicas:

Cultivo (de...