ESTRAZIONE DNA DALLE CELLULE EPITELIALI DELLE GUANCE

ATTIVITA’ DI LABORATORIO
ESTRAZIONE DNA DALLE CELLULE EPITELIALI DELLE GUANCE
Il DNA è una lunga molecola che contiene il "progetto" di un determinato essere vivente, sia esso
un vegetale, un animale o anche un microrganismo. Negli organismi superiori, il DNA è contenuto
nel nucleo delle cellule. Salvo alcune eccezioni come le cellule del sangue dei mammiferi che sono
prive di nucleo, tutte le cellule di un organismo vivente possiedono una copia di DNA. Le cellule ne
utilizzano determinate parti o geni per produrre le proteine di cui hanno bisogno.
OBIETTIVO DIDATTICO DELL’ESPERIMENTO
In questo esperimento vengono illustrati semplici passaggi per l’estrazione del DNA dalle cellule
dell’epitelio buccale.
MATERIALI OCCORRENTI
Sostanz e Attrezzatura
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acqua
uno spruzzo di detersivo liquido per i piatti
1/2 cucchiaino da tè di sale
1 cucchiaino da tè di alcool etilico gelato oppure alcool denaturato o alcool isopropilico
due tazze
un contenitore chiaro con coperchio
PERCORSO OPERATIVO
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Sciogli mezzo cucchiaino da tè di sale in mezza tazza d'acqua. Aggiungi uno schizzo di
sapone liquido per i piatti. Questo liquido verrà usato per rompere le cellule e far rilasciare il
DNA.
Metti in bocca un cucchiaio di acqua (20 - 25 ml). Non ingoiare! Agita l'acqua in bocca con
energia per circa 30 secondi. Questa operazione farà staccare alcune cellule dalle guance.
Sputa l'acqua in un bicchiere o una tazza pulita.
Metti un cucchiaino da tè (circa 5 ml) di questo liquido in un piccolo contenitore pulito con
il coperchio (puoi usare una provetta da 20 ml o un contenitore delle pellicole fotografiche
di plastica chiara). Aggiungi mezzo cucchiaino da tè (circa 2,5 ml) della soluzione di sale e
sapone per i piatti (sale/detergente). Tappa il contenitore e capovolgilo con delicatezza 3 o 4
volte per mescolare (ma non vogliamo avere un sacco di schiuma, quindi non lo agitare
troppo). In questo modo le cellule delle guance si rompono e rilasciano il DNA dal nucleo.
Fai scorrere lentamente un cucchiaino da tè di alcool etilico ghiacciato nella provetta. Puoi
anche usare alcool isopropilico o alcool denaturato; assicurati che sia ghiacciato, mettendo
la bottiglia nel freezer per alcune ore prima di iniziare l'esperimento. Osserva il punto in cui
si incontrano i due strati. Vedrai dei filamenti di DNA che si formano, mentre una nuvola
torbida si allarga nello strato superiore (di alcool etilico). Il DNA non è solubile in alcool
etilico, quindi quando l'alcool viene a contatto con la soluzione di DNA, questa comincia a
precipitare (forma un sale di DNA).
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RISULTATI ED OSSERVAZIONI
Per far fuoriuscire il DNA, è necessario rompere la cellula, il detergente agirà sulle membrane
cellulari, sia sulla membrana esterna della cellula, la membrana plasmatica, sia sulla membrana del
nucleo, all’interno del quale è contenuto il DNA e lascia uscire il DNA ed altre sostanze interne
della cellula. l cloruro di sodio, NaCl, dissociato negli ioni Na+ e Cl agirà sugli istoni, le proteine
legate al DNA. La presenza di cariche elettriche denatura la struttura delle proteine cambiandone la
disposizione spaziale. Aggiungendo alcool etilico (o altri tipi di alcool) si separano i filamenti di
DNA dagli altri contenuti delle cellule. Il DNA precipitato nell’etanolo appare come una “medusa”
(viene detto infatti Jellyfish, termine inglese che significa appunto medusa) trasparente e ben
visibile ad occhio e che aumenta con il passare del tempo. Il DNA è molto solubile in acqua (per
questo nell’estratto cellulare non è visibile) ma quando entra in contatto con l’etanolo, nel quale non
può esistere disciolto, precipita, cioè si condensa in una sostanza gelatinosa visibile a occhio nudo.
Questo accade nel punto di contatto tra l’estratto cellulare e l’etanolo e la quantità di DNA
precipitato aumenta perché il DNA disciolto nell’estratto cellulare viene trascinato in alto verso
l’etanolo dalle bollicine dei gas disciolti nella soluzione che vengono liberati per effetto della bassa
temperatura.
Fig. 1- Provetta con DNA di cellule epiteliali frammisto a numerose bollicine d'aria liberate
dall'alcool in via di riscaldamento. Il DNA è visibile come una masserella lattiginosa.
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