Ponovo objavljeno 20.3.2024.
Ljudsko telo predstavlja neverovatnu mašinu. Mada je daleko od savršenog, da bi došli do ovoga što danas koristimo morali smo da prođemo kroz par miliona godina upornih mutacija i prirodne selekcije.
Autor: Dcirovic - Vlastito djelo, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19054170
Postoji jedan sićušni deo nas koji sadrži tajnu našeg postojanja i istoriju naše vrste. Zove se DNK.
Moja primarna interesovanja su vezana za astronomiju i fiziku, ali mora da priznam da sam uvek bio fasciniran tom dvostrukom spiralom molekula i njenom ulogom – i filozofskom i i realnom; od kako je počela da se proučava genetika ljudska rasa napreduje eksponencijalnom brzinom. To je jednostavno zadivljujuće.
Zato sam rešio da sa vama podelim jedan biološki eksperimenat, prvi put izveden u našoj zemlji. Pokazaću kako da izdvojite vaš sopstveni DNK iz vašeg tela, tu negde, u maminoj kuhinj, naprimer. Sami.
Eksperimenat
Ovaj eksperimenat će ti omogućiti da izdvojiš DNK materijal iz ćelija svojih usta, na sličan način na koji je to radio Johann Friedrich Miescher [1] (1844–95). On je svoje otkriće dobio iz gnoja, a mi ćemo iz naših usta. Videćeš da i fiziologija može da bude zabavna...
Šta nam treba ?
Za ovaj eksperimenat nam trebaju sledeće stvari:
Dve velike šolje.
- Jedna staklena čaša.
Tečni sapun (NE baktericidni. Njega nebi trebalo nikad koristiti).
- Destilovana voda.
- Apotekarski alkohol (95% etanol ili izopropil alkohol. ČUVAJ OČI!).
- Stakleni štapić (Koristio sam drveni, jer nisam imao stakleni, ali drveni nije tako dobar ... probaj da pronađeš stakleni.
- Bilo šta sa čime možeš da meriš tečnost. Što budeš u mogućnosti da praviš preciznije rastvore, dobijaćeš bolje rezultate.
- Pijaća voda. Najbolja je neka flaširana, da bi bilo što manje hlora ili nečeg drugog.
- Proces
Sam eksperimenat ćemo izvesti na sledeći način:
- Rastvor #1(Negativni joni će da vežu DNK molekule zajedno): Stavi 8 grama natrijum–hlorida u jednu veliku šolju i rastvori je u 92 mililitara destilovane vode.
- Rastvor #2(Razbiće ćelijske membraneU drugoj šolji pomešaj 25 mililitara tečnog sapuna sa 75 mililitara destilovane vode.
- Kompletno isperi usta:želja ti je da izdvojiš DNK iz ćelija svog grla a ne iz mesa (ili voća) koje si tog dana imao za ručak. Budi siguran da su ti usta ČISTA.
- Promućkaj oko 10 ml vode u ustima.Koristi flaširanu a NE destilovanu vodu! Ako želiš da imaš što više ćelija, ne radi to "prejako". Mućkaj oko 30 sekundi.
- Ispljuni vodu iz usta u čašu. Upravo si sakupio nešto ćelija svog tela. Čestitam. [Plavuša bi to drugačije obezbedila, ali to sada nije tema ovog experimenta…]
- Uzmi 1 ml rastvora #1(natrijum–hlorida), i dodaj u jednu od one dve test–epruvete, ili plastične flaše.
- Dodaj vodu sa ćelijamakoje si malopre ispljunuo u istu epruvetu (ili flašu).
- Dodaj 1 ml rastvora #2 (tečni sapun) u istu epruvetu (ili flašu).
- Zapuši epruvetu zapušačem (ili flašu poklopcem).
- Vrti i okreći epruvetu u svim pravcima, nežno. Ne mućkati! Nisi ti 007. (Ko zna šta znači 007, neka mi se javi. Imam nagradu!)
- Dodaj 5 ml alkoholaali sipaj niz zidove suda tako da pažljivo da alkohol završi plutajući na površini pomešane supstance.
- Pričekaj oko 5 minuta.
- Gledaj. Ako želiš, možeš da uradiš isto što i ja i da staklenim štapićem premestiš DNK vlakna iz epruvete sa rastvorom u čistu flašu koja sadrži samo alkohol. Sad držim svoje malo delo pored svog monitora. Postaraj se da to uradiš nežno.
Šta se dogodilo?
Dakle, DNK se nalazi unutar ćelijskog nukleusa. Kao što smo videli, prvo nam je bilo potrebno da se oslobodimo te prepreke. Ali to nije dovoljno – DNK molekuli nose pozitivno naelektrisanje, te se odbijaju jedan od drugog. Da bi mogli da vidimo njihova vlakna, moramo da budemo sigurni da se buket molekula slepio zajedno. Na kraju, DNK se rastapa u vodi ali ne i u alkoholu – to smo iskoristili i "zarobili" ga tako da možemo da ga gledamo.
Dakle, da "remiziramo":
- Sapun u sebi sadrži deterdžent koji je u stanju da rastvori ćelijsku membranu (ćelijsku "kožu"), i oslobodi DNK iz nukleusa.
- Natrijum–hlorid je negativno naelektrisan, te vezuje molekule DNK zajedno dok ne načine duga vlakna koja smo u stanju da vidimo golim okom.
Ispravka:
Ok, priznajem da mi ovo nije struka i da sam napravio grešku. Javili se znalci i bili su dovoljno ljubazni da mi objasne i daju par linkova: DNK je negativno naelektrisan molekul. Poostoje pozitivni joni (u rastvoru natrijum–hlorida) koji reaguju sa DNK (pogledaj http://ppge.ucdavis.edu/Equipment/Protocols/thymus_dna_extraction
_03.pdf pod “Answers to Student Activity” number 5)
- Alkoholje "zarobio" vlakna, jer se ne rastvaraju u njemu već samo u vodi.
Digitalna slika DNK iz goveđe tiroidne žlezde.
[1] Švajcarski fiziolog, koji je 1869. u laboratorijama univerziteta u Tűbingenu (Nemačka) uspeo da iz jedara belih krvnih zrnaca izoluje različite hemikalije bogate fosforom, koje je nazvao nukleinima. Mi ih danas zovemo nukleinskim kiselinama. Time je utrt put identifikovanju DNK.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
