Код жизни на палочке: как поставить опыт по извлечению ДНК в домашних условиях

Все живые организмы, от бактерии до президента, сохраняют наследственную информацию в длинных цепочках ДНК — дезоксирибонуклеиновой кислоты. Их звенья служат «буквами», образующими генетический код.

Код жизни на палочке: как поставить опыт по извлечению ДНК в домашних условиях

Нити ДНК закручиваются двойной спиралью, которая стала узнаваемым символом всех наук о жизни. Но невооруженным глазом спираль, конечно, не увидеть: для него ДНК предстает чем-то похожим на слизь. Вы можете убедиться в этом сами, выделив эти молекулы из обычного яблока или банана в домашних условиях. Главный носитель «кода жизни» образует белесую, мыльную на ощупь пену.

Нам понадобятся

  1. Холодная чистая вода — лучше дистиллированная, но подойдет и фильтрованная или питьевая без газа.

  2. Изопропиловый или этиловый спирт.

  3. Нейодированная поваренная соль (четверть чайной ложки).

  4. Жидкое моющее средство или шампунь (чайная ложка).

  5. Фильтровальная бумага.

  6. Средних размеров фрукт или овощ: помидор, луковица, яблоко, киви, банан и т. п.

  7. Немного свежевыжатого ананасового сока.

Как поставить опыт по извлечению ДНК

1. Растворяем

Код жизни на палочке: как поставить опыт по извлечению ДНК в домашних условиях

Разведите соль в 100 мл ледяной воды: низкая температура облегчит осаждение на последнем этапе эксперимента. Снимите кожуру с фрукта или овоща, перетрите мякоть до однородного состояния.

Чайную ложку этой кашицы поместите в отдельную емкость, добавьте пару чайных ложек солевого раствора и ложку шампуня. Мешайте несколько минут, чтобы шампунь (детергент) разрушил мембраны клеток, высвободив их содержимое.

2. Очищаем

Код жизни на палочке: как поставить опыт по извлечению ДНК в домашних условиях

Перемешайте образовавшуюся массу и отфильтруйте через бумагу в новую чистую емкость. Мякоть можно выбросить — нас интересует мутноватый фильтрат, где оказались молекулы из разрушенных клеток.

Добавьте к нему немного (примерно 1/5 объема) ананасового сока. Он содержит ферменты протеазы, которые разрушают белки, но не трогают ДНК, и эти молекулы остаются плавать в воде. Их цепочки несут слабые отрицательные заряды, благодаря чему ДНК отлично растворяется.

3. Смешиваем

Код жизни на палочке: как поставить опыт по извлечению ДНК в домашних условиях

Заряженные молекулы ДНК в спирте не растворяются, что и позволит нам их осадить. Для этого осторожно влейте по стенке 10 мл (две чайные ложки) этанола или изопропанола в полученную жидкость, перемешайте и дайте отстояться.

Спирт легче воды и соберется у поверхности, а оказавшиеся в нем цепи ДНК выпадут в осадок и образуют волокнистую белесую пленку на границе двух сред. Нити ДНК легко налипнут на стенки емкости, их можно будет даже намотать на палочку.

В чем соль?

Растворители делятся на полярные, такие как вода, и неполярные, как керосин. Первые подходят для заряженных молекул, например минеральных солей, вторые — для жиров и других незаряженных веществ. Это видно и в опыте с молекулами ДНК. Они несут слабый отрицательный заряд, благодаря чему отталкиваются друг от друга и растворяются в воде. Но если в жидкости присутствуют ионы соли, они частично нейтрализуют заряды ДНК. Благодаря этому отдельные цепочки могут слипаться, осаждаясь из раствора.

Фото: Shutterstock/Fotodom.ru, SPL / LEGION-MEDIA (X2), DIOMEDIA (X2), ISTOCK (X5)

Материал опубликован в сентябре 2020, частично обновлен в ноябре 2024