DNA-deoxiribonukleinsyra - är en molekyl inom kärnan i en cell som innehåller genetisk information. Extrakt DNA innefattar en rad steg för att försiktigt bryta upp cellen, bryta upp kärnmembranet, separera DNA från proteiner och sedan få det att fälla ut ur en lösning. Detta åstadkommes med användning av olika kemikalier, baserat på membranens struktur, DNA och dess elektronegativitet. Natriumklorid eller andra natriuminnehållande föreningar används för att stabilisera DNA-systemet efter det att det har avlägsnats av dess proteiner och hjälp vid utfällning.

DNA-strukturen

Den grundläggande strukturen av DNA är två långa strängar av nukleotider strängda ihop med sockerfosfatkulor som omger dem. DNA ordnas vidare genom att vrida sig och slingra sig på sig, med olika proteiner associerade med att hålla strängarna organiserade och otankade. I sitt ursprungliga tillstånd är den del av DNA som är mest utsatt för miljön sockerfosfatskelettet. Inom cellen är denna miljö främst vatten; i vilket DNA är lösligt. Det är lösligt i vatten på grund av dess övergripande polaritet.

DNA Polaritet

"Polaritet" är en kemiperiod som beskriver molekyler som innehåller en ojämn fördelning av elektriska laddningar. Enligt Paul Zumbo från Cornell Medical College är alla nukleinsyror polära. I fallet med DNA bär de högpolära fosfatgrupperna på ryggraden negativa laddningar. Denna egenskap står för vattenlöslighet, eftersom vatten också är polärt. De positiva laddningarna av vatten interagerar med de negativa laddningarna av DNA och ger en lösning. För att återställa DNA för ytterligare testning eller visualisering måste DNA-fällningen utfällas ur en lösning med vatten. Eftersom vatten har en relativt svag positiv laddning uppnås detta genom att ge en starkare positivt laddad jon i lösningen. Natrium är den perfekta kandidaten för detta.

Precipitation av DNA med natrium och alkohol

När DNA har tagits bort från en cells kärna och får blandas med vatten, introduceras natriumjoner skapar en tillfällig attraktion mellan natrium och ryggraden. DNA: n neutraliseras tillfälligt och disassocieras sedan lätt från vattnet. Vid detta tillfälle tvingar införandet av en alkohol DNA och natriumjoner att bli ännu tätt bundna, eftersom alkohol är väldigt nonpolär. Etanol eller isopropylalkohol kan användas. När DNA är disassocierat från vattnet och tätt bundet till natriumet kommer det att fälla ut ur lösningen, där det antingen kan koncentreras för rening eller visualiseras genom att försiktigt spolas runt en jämn glasstav.

Andra steg i DNA-extraktion

Genom att bryta ner plasmamembranet och kärnmembranet för att komma åt DNA från celler uppnås vanligtvis genom att man först inför ett tvättmedel av något slag för att bryta upp lipidmolekylerna. Ett vanligt rengöringsmedel som används i laboratorier är SDS eller natriumdodecylsulfat; men för enkla extraktioner kan även diskmedel användas. Om cellerna härrör från växtmaterial, tillsätts också enzymer för att smälta cellväggen.