半保存的複製とは？メセルソンらの実験とDna複製の謎を徹底解説

半保存的複製とは？メセルソンらの実験とDna複製の謎を徹底解説の疑問点について、分かりやすい解説を基に徹底解説します。

Q1：なぜDNAは全保存ではなく「半保存」で複製されるのですか？
A1：相補的な塩基対の水素結合を一度ほどき、既存の塩基配列を直接物理的な鋳型として利用する方が、情報の写し間違いを防ぎエネルギー的にも合理的だからです。全保存的複製のように二重鎖を閉じたまま外部から配列を読み取って新規合成するのは、立体構造的に極めて困難です。

Q2：メセルソン・スタールの実験で「分散的複製」が完全に否定されたのは第何世代ですか？
A2：第2世代です。第1世代では半保存的複製も分散的複製も「中間の重さのバンドが1本」になるため区別がつきません。第2世代で「軽いバンド」と「中間のバンド」の2本に明確に分離したことで、全体が均一に薄まる分散的複製が否定されました。

Q3：岡崎フラグメントはなぜラギング鎖にしか形成されないのですか？
A3：DNAを合成する酵素「DNAポリメラーゼ」が、ヌクレオチド鎖を 5' から 3' の方向へしか伸ばせないためです。複製フォークが開く向きと逆方向に合成せざるを得ないラギング鎖では、連続して鎖を伸ばせず、短い断片を細切れに作って後から繋ぐ必要があります。