Corso di genetica sui Lahnberge: rendere visibile il proprio DNA

Mettere in pratica ciò che si è imparato. Osservare il proprio DNA. Rendere visibile il DNA? – È proprio quello che ha fatto la classe di biologia avanzata del 12° anno durante la lezione di genetica sui Lahnberge. A questo proposito, Alicia Spitzhüttl scrive:

Ci siamo incontrati al giardino botanico di Marburg e, alla fine di questo corso, abbiamo potuto vedere il nostro DNA. Per essere più precisi, la nostra impronta genetica, che è diversa per ognuno di noi e che, ad esempio, viene usata nei casi criminali per identificare in modo univoco il colpevole. Per osservare il nostro DNA, abbiamo prima imparato a usare una pipetta microbiologica. All’inizio ci hanno spiegato alcune regole e un po’ di teoria, per approfondire o rinfrescare le conoscenze che avevamo già acquisito, prima di entrare in laboratorio.

 

L’estrazione del DNA è un processo complesso

Il primo passo in laboratorio è stato quello di estrarre le nostre cellule. Per farlo, ci siamo sciacquati accuratamente la bocca con acqua, ottenendo così le cellule della mucosa orale. Successivamente, abbiamo centrifugato la miscela di acqua e cellule, in modo che le cellule si depositassero sul fondo e si potesse rimuovere l’acqua in eccesso. Dato che il nostro DNA è ben protetto nel nucleo cellulare, abbiamo dovuto rompere la membrana cellulare in diverse fasi usando dei tamponi. Per questo motivo abbiamo aggiunto un tampone di lisi e un tampone di precipitazione, in modo da dissolvere la membrana cellulare. Inoltre, la nostra miscela di DNA è stata centrifugata più volte per far depositare i componenti solidi e rimuovere l’acqua in eccesso. A poco a poco, tutti i prodotti di una cellula sono stati dissolti tramite tamponi e centrifugazione, così che alla fine è rimasto solo un pellet di DNA. Infine, abbiamo purificato questo pellet di DNA con etanolo e acqua UV, per poter poi eseguire la reazione a catena della polimerasi.
Grazie alla reazione a catena della polimerasi, un determinato frammento di DNA può essere replicato miliardi di volte a partire da una singola molecola di DNA.

 

Vedere la propria impronta genetica

Durante la pausa pranzo abbiamo ordinato la pizza e abbiamo dato un’occhiata al giardino botanico in mezzo alla nevicata. Dopo la pausa e una volta terminata la reazione a catena della polimerasi, abbiamo reso visibile il nostro DNA con l’aiuto dell’elettroforesi e dell’agarosio. Abbiamo poi versato il DNA amplificato
nel gel di agarosio. Successivamente abbiamo acceso l’apparecchio che serviva a rendere visibile la lunghezza dei singoli satelliti. Abbiamo potuto osservarlo in seguito in una camera oscura e così abbiamo potuto vedere e rendere visibile con le nostre mani la nostra impronta genetica.

È stata una giornata davvero divertente e istruttiva, che forse ha persino motivato qualcuno a lavorare in questo settore in futuro. Il laboratorio per studenti del Giardino Botanico è un luogo di apprendimento extrascolastico e offre diversi laboratori pratici per i corsi di biologia delle scuole superiori. Le attività vengono in parte organizzate in collaborazione con il Centro di ricerca per studenti dell’Assia centrale, di recente fondazione. Il Centro di ricerca per studenti è un luogo dedicato a tutti gli studenti della regione appassionati di materie STEM e offre workshop, conferenze, oltre all’accompagnamento e al supporto per i propri progetti di ricerca.

Tutte le informazioni su: https://sfz-mittelhessen.de/ e https://www.uni-marburg.de/de/botgart/schuelerlabor.