Hvordan trekke ut DNA fra en hvilken som helst celle
Enkel DNA-ekstraksjon fra alt levende
BlackJack3D / Getty Images
DNA eller deoksyribonukleinsyre er molekylet som koder for genetisk informasjon i de fleste levende organismer. Noen bakterier bruker RNA for deres genetiske kode, men enhver annen levende organisme vil fungere som en DNA-kilde for dette prosjektet. Det er enkelt å trekke ut og isolere DNA, som du deretter kan bruke for videre eksperimentering.
DNA-ekstraksjonsmaterialer
Mens du kan bruke hvilken som helst DNA-kilde, fungerer noen spesielt godt. Erter, som tørkede delte grønne erter, er et utmerket valg. Spinatblader, jordbær, kyllinglever og bananer er andre alternativer. Ikke bruk DNA fra levende mennesker eller kjæledyr, som et enkelt spørsmål om etikk. Vær sikker på at prøven din faktisk inneholder mye DNA. Gamle bein eller tenner eller skjell består hovedsakelig av mineraler og kun spor av genetisk materiale.
- 100 ml (1/2 kopp) av en DNA-kilde
- 1 ml (⅛ teskje) bordsalt, NaCl
- 200 ml (1 kopp) kaldt vann
- Enzymer til denaturere protein (f.eks. kjøttmørningsmiddel, fersk ananasjuice eller rengjøringsløsning for kontaktlinser)
- 30 ml (2 ss) flytende oppvaskmiddel
- 70–90 % rødsprit eller annen isopropyl- eller etylalkohol
- Blender
- Sil
- Kopp eller bolle
- Prøverør
- Sugerør eller trespyd
Utfør DNA-ekstraksjonen
- Bland sammen 100 ml DNA-kilde, 1 ml salt og 200 ml kaldt vann. Dette tar ca. 15 sekunder på høy innstilling. Du sikter til en homogen suppeblanding. Blenderen bryter fra hverandre cellene, og frigjør DNA som er lagret inni.
- Hell væsken gjennom en sil over i en annen beholder. Målet ditt er å fjerne de store faste partiklene. Behold væsken; kast de faste stoffene.
- Tilsett 30 ml flytende vaskemiddel til væsken. Rør eller virvl væsken for å blande den. La denne løsningen reagere i 5-10 minutter før du fortsetter til neste trinn.
- Tilsett en liten klype kjøttmørningsmiddel eller en skvett ananasjuice eller rengjøringsmiddel for kontaktlinser i hvert hetteglass eller rør. Snurr forsiktig på innholdet for å inkorporere enzymet. Kraftig omrøring vil bryte DNAet og gjøre det vanskeligere å se i beholderen.
- Vipp hvert rør og hell alkohol ned på siden av hvert glass eller plast for å danne et flytende lag på toppen av væsken. Alkohol er mindre tett enn vann, så det vil flyte på væsken, men du vil ikke helle det i rørene for da vil det blande seg. Hvis du undersøker grensesnittet mellom alkoholen og hver prøve, bør du se en hvit trevlet masse. Dette er DNA!
- Bruk et trespyd eller et sugerør for å fange og samle DNA fra hvert rør. Du kan undersøke DNA ved hjelp av et mikroskop eller forstørrelsesglass eller plassere det i en liten beholder med alkohol for å redde det.
Hvordan det fungerer
Det første trinnet er å velge en kilde som inneholder mye DNA. Selv om du kan bruke DNA fra hvor som helst , kilder med høyt DNA vil gi mer produkt på slutten. Det menneskelige genomet er diploid , som betyr at den inneholder to kopier av hvert DNA-molekyl. Mange planter inneholder flere kopier av deres genetiske materiale. For eksempel er jordbær oktoploide og inneholder 8 kopier av hvert kromosom.
Ved å blande prøven brytes cellene fra hverandre slik at du kan skille DNA fra andre molekyler. Salt og vaskemiddel fjerner proteiner som normalt er bundet til DNA. Vaskemidlet skiller også lipidene (fettene) fra prøven. Enzymene brukes til å kutte DNA. Hvorfor vil du kutte den? DNA er foldet og pakket rundt proteiner, så det må frigjøres før det kan isoleres.
Etter at du har fullført disse trinnene, separeres DNA fra andre cellebestanddeler, men du må fortsatt få det ut av løsningen. Det er her alkoholen spiller inn. De andre molekylene i prøven vil løse seg opp i alkohol, men DNA gjør det ikke. Når du heller alkohol (jo kaldere jo bedre) på løsningen, feller DNA-molekylet ut slik at du kan samle det.
Kilder
- Elkins, K.M. (2013). 'DNA-ekstraksjon'. Rettsmedisinsk DNA-biologi . s. 39–52. doi:10.1016/B978-0-12-394585-3.00004-3. ISBN 9780123945853.
- Miller, D.N.; Bryant, J.E.; Madsen, E.L.; Ghiorse, W.C. (november 1999). 'Evaluering og optimalisering av DNA-ekstraksjon og renseprosedyrer for jord- og sedimentprøver'. Anvendt og miljømikrobiologi . 65 (11): 4715–24.