Stappenplan – Isolatie van DNA

Isolatie van DNA uit een kiwi
Introductie
De meesten van jullie hebben wel eens van DNA gehoord. Het ‘computerprogramma’ dat in
iedere cel van ons lichaam zit en precies verteld wat hij moet doen. Elke cel bevat een kern met
daarin een aantal chromosomen. Deze korte staafjes bevatten het zeer compact opgerolde DNA
(in elke cel zit 2 meter DNA!). Dankzij kleine afwijkingen in dit ‘computerprogramma’ van de cel
zijn wij allemaal verschillend. De politie maakt hier dan ook gebruik van.
Het isoleren van DNA uit cellen is de eerste stap in veel onderzoek in de moleculaire biologie.
Voordat je een bacterie ertoe kan brengen een stof te laten produceren waar in de medische
wereld behoefte aan is, moet het bacterie-DNA worden geïsoleerd.
Ook het modificeren van planten, bijvoorbeeld om ze resistent te maken tegen ziektes, begint
met DNA-isolatie.
Drolvrij Jeruzalem In Jeruzalem wil men komend jaar op grond van deze techniek de stad drolvrij
maken door alle huisdiereneigenaren DNA materiaal van hun geliefde huisdier in te laten
leveren. Inspecteurs gaan vervolgens de straat op en verzamelen hondenpoep en sturen dit naar
een laboratorium waar het wordt onderzocht. Via de reeds verzamelde gegevens van het DNA
van de huisdieren kan de eigenaar opgespoord worden. De eigenaar kan een bekeuring
verwachten van 150 euro!
Hoe ziet DNA er werkelijk uit? Wel nu, dat gaan we eens onderzoeken. Wees gerust. We zullen
niet onderzoeken of je een crimineel bent. We gaan enkel het DNA van een kiwi bekijken.
Apparatuur en materiaal
















1 kiwi
Mes + snijplankje
Vijzel met stamper
Roerstaafje
5 á 10 gram zout
Bovenweger
10 ml afwasmiddel (maatcilinder 10 ml)
100 ml gedestilleerd water (maatcilinder 100 ml)
Bekerglas 400 ml
Bekerglas 250 ml
Waterbad 60 graden Celcius
Trechter met filter (evt een centrifuge)
IJskoude ethanol (in maatcilinder 10 ml)
Reageerbuis in een rekje
Satéprikker
Afsluitbare houder
Stappenplan – Isolatie van DNA
1. Schil de kiwi en snijdt deze in kleine stukjes. Haal de kern eruit, deze is te hard.
2. Wrijf de kiwi fijn in een vijzel met stamper tot je een vrij egale moes hebt.
3. Weeg 3 gram zout af, door eerst een blaadje op de weegschaal te leggen, en vervolgens
de weegschaal aan te doen. (Papier + weegschaal = nu op 0).
4. Meng het zout met 10 ml afwasmiddel en 100 ml gedestilleerd water in een bekerglas
van 400 ml. Roer alles door elkaar met een glazen spatel.
5. Voeg de kiwi moes bij het mengsel.
Door de ontvettende eigenschappen van het afwasmiddel gaan de celmembranen nu open
omdat de celmembranen vooral bestaan uit vetachtige bestanddelen. De inhoud van de cel (die
voornamelijk bestaat uit eiwitten en maar voor een klein gedeelte uit DNA) komt nu vrij in de
oplossing
6. Zet het geheel 15 minuten weg in een waterbad van 60 graden Celsius. Overleg in deze
tijd hoe je het verslag gaat opzetten. Eventueel een taakverdeling.
Een mengsel filtreren doe je met een trechter waarin je wat filtreerpapier hebt gedaan.
Dit kan wat tijd kosten, wees geduldig. Gelukkig heb je voor dit practicum niet veel nodig.
7. Filtreer het mengsel en vang het filtraat op in een bekerglas van 250 ml.
8. Giet ongeveer 10 ml helder filtraat in een reageerbuis.
9. Meet 10 ml ijskoude ethanol (uit de vriezer) af.
10. Schenk deze onder een hoek van 45 graden heel voorzichtig (!) op het extract in de
reageerbuis. Het extract en de ethanol moeten zo weinig mogelijk mengen, doe je dit niet
goed dan lukt je proef waarschijnlijk niet!
11. Laat de reageerbuis 5 minuten staan.
Wacht tot je op het grensvlak van het extract en ethanol een soort gelatine met witte vlokken en
gasbelletjes ziet. Dit is DNA met daarin ontstane gasbelletjes. Na enige tijd gaat deze prop
omhoog door de opwaartse kracht in de gasbelletjes.
12. (Extra) Met een satéprikker kun je het DNA-materiaal eruit ‘vissen‘.
Vervolgens kun je dit in een afsluitbare houder doen.
Verslag
Het verslag bestaat minimaal uit de volgende onderdelen:





Een titel die de inhoud dekt
Een inleiding waarin je het doel van het experiment beschrijft
De uitvoering, puntsgewijs samengevat
De waarnemingen of de meetresultaten.
Een conclusie.