Jotta perimää voidaan tutkia, täytyy DNA saada erilleen muista solun rakenteista. Kun DNA on eristetty, voidaan sitä monistaa valikoivasti polymeraasiketjureaktiolla (PCR). Tämän tekniikan avulla voidaan esimerkiksi selvittää onko DNA:ssa tietty emäsjärjestyksen pätkä tai geeni.
Tietolaatikko
Näin eristät banaanin DNA:ta kotoa löytyvillä tarvikkeilla
1. Laita pieni määrä (10 ml) denaturoitua etanolia pakastimeen 15 minuutiksi. Esimerkiksi haavojen puhdistukseen tarkoitettu antiseptinen liuos käy hyvin.
2. Laita minigrip-pussiin 90 ml vettä, 10 ml nestemäistä saippuaa, 1/4 teelusikallista suolaa ja 1/4 kuorittua banaania.
3. Sulje pussi ja puristele banaania hienoksi mössöksi 5 minuutin ajan.
4. Aseta puhtaan astian päälle kahvinsuodatin ja suppilo. Kaada banaanimössö suodattimeen. Anna valua 20 minuuttia.
5. Kerää suodatettua nestettä koeputkeen n. 1 cm.
6. Kaada varovasti koeputkeen kylmää etanolia putken reunaa pitkin.
7. DNA saostuu alkoholin vaikutuksesta. Se on limaista ja läpinäkyvää.
DNA voidaan eristää monella tavalla
DNA:n eristäminen on laboratoriossa rutiinitoimenpide. DNA löytyy solun tumasta, joten ensin DNA:ta ympäröivät rakenteet pitää purkaa. Solurakenteet voidaan rikkoa mekaanisesti murskaamalla. Rasvat saadaan erikseen lisäämällä tavallista saippuaa muistuttavaa ainetta. Proteiinit rikotaan entsyymeillä. DNA saadaan esiin lisäämällä kylmää alkoholia, jonka kanssa DNA sakkaantuu ja tulee näkyväksi.
Monistaminen PCR-laitteella
Eristetystä DNA:sta monistetaan tiettyä pätkää PCR:llä. Pätkän valikoiminen tapahtuu alukkeilla, jotka aloittavat monistusreaktion tietystä kohdasta.
PCR-liuokseen lisätään alukkeita, DNA:n rakennuspalasia eli nukleotideja, ja polymeraasia, entsyymiä, joka katalysoi DNA:n monistuksen.
Lisäksi liuoksen kemiallisia oloja säädetään monistusreaktiolle otollisiksi esimerkiksi puskuriliuoksella.
PCR-kone säätelee liuoksen lämpötilaa niin, että DNA:n kaksoiskierre vuorotellen aukeaa ja sulkeutuu. Korkeassa lämpötilassa tapahtuu nopeaa DNA:n monistumista. Lämpötilakiertojen määrästä riippuu, kuinka paljon haluttua DNA-pätkää syntyy. Pätkän määrä kasvaa eksponentiaalisesti reaktion kiertojen edetessä.
Halutun DNA-pätkän monistaminen voidaan osoittaa elektroforeesilla. Monistettuja pätkiä pipetoidaan geeliin, johon kytketään sähkökenttä. Negatiivisesti varautuneet DNA-molekyylit alkavat liikkua kohti positiivista varausta. Liikkeen nopeus riippuu DNA-molekyylin koosta. Nopeuden perusteella voidaan määrittää DNA-pätkän pituus ja näin tunnistaa monistuksen tuote.
Perustuu ohjelmaan: Etälukio, solubiologia, 2000 Artikkeli: Jussi Nygren
