Απομόνωση DNA

Για να απομονώσουμε DNA είναι αναγκαίο να σπάσουμε την πυρηνική μεμβράνη. Η μεμβράνη αποτελείται από φωσφολιπίδια (μόρια γλυκερόλης και τρία μόρια λιπαρών οξέων). Οι μεμβράνες διαλύονται με απορρυπαντικό. Χρησιμοποιούμε αλάτι για να απομακρύνουμε τις πρωτεΐνες στις οποίες είναι τυλιγμένο το DNΑ. Με την προσθήκη αλατιού πετυχαίνουμε να προσκολληθούν τα ιόντα του νατρίου με τα φωσφορικά ιόντα, προκριμένου να γίνει η συμπύκνωση του DNA. Συμπύκνωση είναι η διαδικασία σχηματισμού ενός μακρομορίου από τα μονομερή του που είναι τα νουκλεοτίδια. Αυτά συνδέονται μεταξύ τους με ομοιοπολικό δεσμό που λέγεται φωσφοδιεστερικός δεσμός . Κατά την συμπύκνωση το ένα μονομερές χάνει ένα άτομο υδρογόνου, ενώ το άλλο μια υδροξυλομάδα, αφαιρείται δηλαδή ένα μόριο νερού.

Το απορρυπαντικό δεν θα πρέπει να είναι σκούρο. Το DNA το τοποθετούμε σε 4-5 σωλήνες.

Για να ρίξουμε το οινόπνευμα πρέπει να γυρίσουμε τον σωλήνα. Ρίχνουμε αργά-αργά παγωμένο οινόπνευμα, ίση ποσότητα με την ποσότητα του ιζήματος ή καλύτερα του διηθήματος, ώστε να δημιουργηθεί ένα στρώμα πάνω από το μείγμα του διηθήματος. Το οινόπνευμα ή αλκοόλη, το τοποθετούμε στα τοιχώματα του σωλήνα για να πετύχουμε σωστή απιστιβάδευση. Θα δημιουργηθούν δύο στιβάδες, μία με το αρχικό διάλυμα και μία με την αλκοόλη.

Το αφήνουμε να ηρεμήσει. Διακρίνουμε το DNA σαν λευκό συσσωμάτωμα, αρχικά στο σημείο επαφής των δύο στιβάδων. Στην συνέχεια το DNAανεβαίνει προς την στιβάδα της αλκοόλες, γιατί οι αζωτούχες βάσεις είναι υδρόφοβες. Επειδή η αιθυλική αλκοόλη είναι παγωμένη μπορεί να δημιουργηθούν υδρατμοί. Το DNA θα συγκεντρωθεί στην φάση του οινοπνεύματος . Το DNA είναι ευδιάλυτο στο νερό, άρα δεν γίνεται ορατό. Όχι όμως στο οινόπνευμα στο οποίο καθιζάνει και γίνετε ορατό. Προσθέτοντας οινόπνευμα στο διήθημα του δοκιμαστικού σωλήνα καθιστούμε ορατό το DNA.

ΕΞΗΓΗΣΗ

ΓΙΑΤΙ ΠΡΟΣΘΕΤΩ ΑΠΟΡΡΥΠΑΝΤΙΚΟ;

Για να απομονώσουμε το γενετικό υλικό, πρέπει να σπάσουμε την κυτταρική και την πυρηνική μεμβράνη. Αυτό πετυχαίνουμε με την προσθήκη απορρυπαντικού πιάτων. Οι μεμβράνες του κυττάρου είναι λιποπρωτεινικής φύσεως. Τα μόρια του απορρυπαντικού(σαπούνι) έχουν παρόμοια δομή καθώς αποτελούνται από υδρόφοβες ουρές. Έτσι όταν ένα απορρυπαντικό αλληλεπιδράσει με λίπος, σχηματίζονται σφαιρίδια απορρυπαντικού- λίπους λόγω παρόμοιας δομής. Στο πείραμά μας το απορρυπαντικό(σαπούνι) έρχεται σε επαφή με τις μεμβράνες του κυττάρου και συνδέεται με τα λίπη και τις πρωτεΐνες τους.  

 ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ  DNA ΑΠΟ ΚΥΤΤΑΡΑ ΜΠΑΝΑΝΑΣ

ΥΛΙΚΑ

10 ml ή μία κουταλιά της σούπας απορρυπαντικό 3 gr ή μισή κουταλιά αλάτι

μισή μπανάνα

σακουλάκι                 

αιθυλική αλκοόλη

δοκιμαστικό σωλήνα

ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ

Κόβουμε μισή μπανάνα

Την πολτοποιούμε μέσα στο σακουλάκι

Σε ογκομετρικό σωλήνα βάζουμε 100ml απιονισμένου νερού.

Μέσα στο σακουλάκι ρίχνουμε μικρή ποσότητα του διαλύματος και πολτοποιούμε

Μέσα σε δοκιμαστικό σωλήνα βάζουμε μικρή ποσότητα διαλύματος από το σακουλάκι

Προσθέτουμε αιθυλική αλκοόλη στα τοιχώματα για να πετύχουμε την απιστιβάδευση

Αφήνουμε το διάλυμα να ηρεμήσει

Διακρίνουμε το  DNA σαν λευκό συσσωμάτωμα

ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ  DNA ΑΠΟ ΦΡΟΥΤΟΚΡΕΜΑ

ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ       

Σε δοκιμαστικό σωλήνα βάζουμε μισή κουταλιά φρουτόκρεμας

Προσθέτουμε μικρή ποσότητα αρχικού διαλύματος

Προσθέτουμε στα τοιχώματα του δοκιμαστικού σωλήνα την αιθυλική αλκοόλη

Βλέπουμε το άσπρο συσσωμάτωμα

ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ  DNA ΑΠΟ ΑΚΤΙΝΙΔΙΟ

ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ

Κόβουμε το ακτινίδιο.

Το πολτοποιούμε όσο καλύτερα μπορούμε.

Στο ποτήρι των 100 ml προσθέτουμε μια κουταλιά του γλυκού υγρού πιάτων.

Προσθέτουμε μισή κουταλιά αλάτι.

Στο μείγμα προσθέτουμε απιονισμένο νερό.

Ανακατεύουμε το μείγμα με την ράβδο ανάδευσης, προσέχοντας να μην δημιουργηθεί αφρός.

Σε ποτήρι ζέσεως των 250 ml προσθέτουμε 100 ml απιονισμένου νερού και το πολτοποιημένο ακτινίδιο.

Ανακατεύουμε καλά το μείγμα με την ράβδο ανάδευσης ώστε να ομογενοποιηθεί.

Στο διάλυμα του υγρού πιάτων προσθέτουμε ποσότητα από το μείγμα του ακτινιδίου.

Ανακατεύουμε το διάλυμα με τη ράβδο ανάδευσης για 5-10 λεπτά.

Φιλτράρουμε το διάλυμα.

Μετά από λίγα λεπτά στον πυθμένα θα στραγγίσουν περίπου 10ml διαλύματος ακτινιδίου. Προσθέτουμε 2-3 σταγόνες διαλύματος πρωτεινάσης ή πεψίνης ή χυμού ανανά. Ανακατεύουμε το διάλυμα.

Γεμίζουμε την πλαστική πιπέτα ή την σύριγγα με το διάλυμα.

Προσθέτουμε το διάλυμα σε δοκιμαστικό σωλήνα.  

Ρίχνουμε παγωμένη αιθυλική αλκοόλη στα τοιχώματα του σωλήνα. Αφήνουμε το μείγμα να ηρεμήσει για 2-3 λεπτά χωρίς να κουνάμε τον σωλήνα.

Παρατηρούμε ότι θα δημιουργηθούν δύο φάσεις. Μία του διαλύματος και μία του οινοπνεύματος. Σε λίγα λεπτά στην φάση του οινοπνεύματος αναδύονται νουκλεικά οξέα σαν νεφέλωμα