Qual è lo scopo dell'etanolo nell'estrazione del DNA?

Qual è lo scopo dell'etanolo nell'estrazione del DNA?

L'etanolo viene utilizzato nell'estrazione del DNA per forzare il DNA a precipitare in una soluzione. Per raccogliere un campione di DNA, le cellule vengono scomposte attraverso l'agitazione, quindi mescolate con acqua, sale ed etanolo a creare una soluzione acquosa. L'etanolo e il sale funzionano per impedire che il DNA si dissolva nell'acqua, causandone invece la precipitazione, in modo che possa essere separato ed estratto utilizzando una centrifuga.

Senza l'aggiunta di etanolo o di un altro alcol come l'isopropanolo, il DNA si dissolverà in acqua. Questo perché gli acidi nucleici (come il DNA) sono idrofili, il che significa che si legano facilmente con le molecole di H2O. Il sale, che viene usato insieme all'etanolo per forzare il DNA a precipitare, interagisce con le molecole di DNA per renderlo molto meno idrofilo. L'etanolo rende più semplice l'interazione con questa interazione.

Il DNA è idrofilo a causa dei gruppi fosfato caricati negativamente lungo la sua spina dorsale di fosfato di zucchero. Questi gruppi fosfati carichi negativamente interagiscono con gli atomi di idrogeno caricati positivamente nelle molecole d'acqua. Il sale blocca questo processo. Una volta disciolto in acqua, uno dei prodotti del sale è Na +, uno ione sodio caricato positivamente. Questi ioni di sodio con carica positiva neutralizzano la carica negativa dei gruppi fosfato del DNA.

L'acqua da sola non è sufficiente a consentire l'interazione tra gli ioni sodio e i gruppi fosfato, poiché l'acqua blocca l'attrazione elettrostatica tra i due. L'etanolo consente che questa interazione avvenga, consentendo agli ioni sodio di proteggere i gruppi fosfati negativi e di far precipitare il DNA fuori dalla soluzione.