DNA-Isolation aus Tomaten

In der TV-Serie CSI werden Täter anhand ihrer DNA-Spur identifiziert. DNA ist das Erbmaterial, das in jedem Kern unserer Zellen steckt. Doch wie holt man die DNA aus dem Zellkern? Ein Versuch mit Tomaten zeigt: Nichts einfacher als das!

Jede Zelle hat ihr Erbmaterial, die DNA, sicher in ihrem Kern verpackt. Wie einfach es ist, die DNA zu isolieren, zeigt dir ein Experiment mit Tomaten. (Bild: vladislav_studio/Shutterstock.com)

Das brauchst du:

  • Tomaten
  • Kochsalz
  • Zitronensaft filtriert
  • Spülmittel
  • Küchenmesser
  • Mörser
  • Kaffeefilter
  • Brennsprit
  • Reagenzglas mit Pfropfen
  • Zahnstocher

So wird’s gemacht:

  • Schneide einen Viertel einer Tomate mit einem Küchenmesser in kleine Stücke und gib sie in die Mörserschale.
  • Bereite einen Extraktionspuffer zu:
    1. 0.5 g Kochsalz
    2. 25 ml filtrierter Zitronensaft
    3. 5 ml Spülmittel
    4. 20 ml Wasser
  • Gib den Extraktionspuffer in den Mörser und zerstampfe die Tomatenstückchen während einer Minute gründlich.
  • Lass den Inhalt des Mörsers durch einen Kaffeefilter in ein frisches Glas tröpfeln.
  • Nimm 1.5 ml der filtrierten Flüssigkeit und gib sie in ein Reagenzglas.
  • Gib 1.5 ml Wasser und 6 ml Brennsprit dazu.
  • Verschliesse das Reagenzglas mit dem Pfropfen und drehe das Gefäss mehrmals um.
  • Die DNA ist nun als weisser Knäuel zu sehen, den du mit einem Zahnstocher aus dem Reagenzglas fischen kannst.

Entsorgung: Die Reagenzien müssen nicht speziell entsorgt werden.

Was dahinter steckt:

Spülmittel bricht die Zellhülle auf

In einem ersten Schritt muss die DNA aus dem Zellkern befreit werden. Der Mörser reisst die Zellen auseinander und bricht sie teilweise auf. Mit dem Spülmittel und der Säure der Zitrone wird nun die Zell- und die Kernhülle aufgelöst. Das geschieht folgendermassen: Das Spülmittel ist ein sogenanntes Detergenz, das heisst ein Stoff, der Fette in Lösung bringt. Da die Hülle der Zelle und des Kerns aus Fetten besteht, löst sie sich im Spülmittel auf. Die Säure der Zitrone erhöht die Löslichkeit der Fette.

DNA ist wasserlöslich

Wasserteilchen sind zwar nicht geladen, sie haben aber eine Polarität. Das heisst, innerhalb des Wasserteilchens gibt es eine Seite, die mehr positiv und eine andere Seite, die mehr negativ geladen ist. Durch diese Polarität kann sich die mehr positive Seite des Wassers an die negativ geladene DNA lagern und macht sie somit löslich. Durch die Zugabe von Salz wird die Löslichkeit der DNA noch höher. Sie kann problemlos durch den Kaffeefilter fliessen.

Durch Brennsprit bilden sich DNA-Knäuel

Brennsprit hat keine solche Polarität wie das Wasser. Gibt man nun Brennsprit zu dem Gemisch aus Wasser und Zellbestandteilen, wird die DNA unlöslich, beginnt zu verklumpen und wird als weisser Knäuel sichtbar.

Quelle: Interpharma

Bilder: SimplyScience.ch

Französische Fassung

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Werlen schrieb:

Toller Versuch!