Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ДНК выделение.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
10.27 Mб
Скачать

Вопрос 1: как вы могли бы проверить, что вы действительно собрали клетки из вашего рта? Какое лабораторное оборудование вы могли бы использовать для этого?

Шаг 2. Разрушить (лизировать) клетки

После того, как вы собрали клетки, их необходимо лизировать (разрушить), чтобы высвободить ДНК. Мембраны клеток сделаны из жиров и белка и детергент (моющее средство) растворяет их точно так же, как растворяет жиры и белки на грязной сковородке. Процесс разрушения клеток называется лизисом, а содержащий детергент раствор – буфером для лизиса. После растворения мембран, ДНК оказывается в растворе.

Вопрос 2: какой водой лучше мыть посуду, теплой или холодной? Как вы думаете, при высоких или низких температурах детергент будет лучше разрушать мембраны?

Вопрос 3: Как вы думаете, будет ли днк видна после того, как вы разрушили клетки? Почему вы так думаете?

Шаг 3: Удаление белков

ДНК плотно упакована с помощью белков, она фактически намотана на них, как нитки намотаны на катушку. Благодаря этому она не запутывается и имеет сложно организованную структуру. Чтобы вы смогли увидеть ДНК, надо удалить эти белки, чтобы молекулы ДНК из разных клеток собрались в один большой комок. Для этого вы будете инкубировать ваши лизированные клетки с протеазой, ферментом, расщепляющим белки, так что они больше не способны связывать ДНК. Протеаза это фермент, который работает лучше всего при 50ºС – это температура слегка горячей воды. Помимо белков, связанных с ДНК, протеаза расщепляет любые оставшиеся клеточные или мембранные белки, которые могут помешать выделению ДНК.

Вопрос 4: как вы думаете, где протеазы находятся в вашем организме? Подсказка: где расщепляются белки, которые вы едите?

Шаги 4 и 5: осаждение ДНК

Нити ДНК такие тонкие, что увидеть их, когда они растворены в воде, невозможно. Представьте себе тонкую белую нитку. Если растянуть ее в воздухе через всю комнату, ее будет трудно увидеть. Однако, если собрать всю нитку в один комок на полу, вы легко ее обнаружите. В этой лабораторной работе вы используете соль и холодный спирт, чтобы вывести ДНК из раствора, или осадить ее. Добавление соли и спирта создает условия, когда ДНК не может больше растворяться, и она слипается вместе, образуя плотный комок.

Вопрос 5: пробовали ли вы когда-нибудь добавлять сахар в холодный чай? Легко ли он растворялся? Легче ли растворить то же количество сахара в горячем чае?

На что похож осадок ДНК?

Как соль, или сахар, ДНК бесцветна, когда растворена в жидкости, но достаточно большой осадок ДНК становится виден как тонкие белые нити, висящие в жидкости. Эти нити хрупкие, и могут легко порваться. Когда масса ДНК вынимается из жидкости, она слипается в комок, как лапша, вынутая из кастрюли.

Выделение и осаждение ДНК: лабораторный протокол

Контрольный список для проверки вашего рабочего места

Рабочее место учителя

Нагретая до 50°С водяная баня со стаканом или штативом для 36 15 мл пробирок

Охлажденная бутылка 91% изопропанола или 95% этанола на льду

Рабочие места учеников (4 ученика на место)

Число

15 мл пробирки, по 3 мл воды в каждой

4

Розовая микропробирка, подписанная «прот», содержащая 1.25 мл раствора протеазы

1

15 мл пробирка, подписанная «лизис», содержащая 10 мл буфера для лизиса

1

Одноразовые пластиковые пипетки

6

Фломастер

1

Стакан для слива

1

Процедура выделения ДНК

Шаги 1 и 2: сбор и лизис клеток

Чтобы собрать достаточное количество эпителиальных клеток со слизистой ваших щек, вы должны осторожно жевать внутренние части вашего рта в течение 30 секунд, и потом прополоскать рот небольшим количеством воды. Для успеха работы важно собрать нужное количество клеток, поэтому удостоверьтесь в том, что вы достаточно долго жевали ваши щеки.

  1. Возьмите с вашего стола 15 мл пробирку, содержащую 3 мл воды. Подпишите ее вашими инициалами.

  1. Осторожно пожуйте внутренние поверхности ваших щек в течение 30 секунд. НЕ НАДО кусать щеки до крови!

  1. Наберите воду из 15-мл пробирки в рот и тщательно полощите его в течение 30 секунд. Не глотайте воду!

  1. Аккуратно выплюньте воду обратно в пробирку

  1. Найдите на вашем столе 15-мл пробирку с надписью «лизис». Используя чистую одноразовую пластиковую пипетку, добавьте 2 мл буфера для лизиса в вашу пробирку.

6. Закрутите пробирку крышкой и аккуратно переверните пробирку 5 раз (не трясите ее!). Посмотрите на пробирку. Вы заметили какие-то изменения? Если да, запишите их.

Шаг 3: удаление белков

1. Возьмите с вашего стола маленькую пробирку с протеазой («прот»). Добавьте 5 капель протеазы (5x250 мкл) к вашему образцу.

  1. Закройте пробирку и несколько раз переверните ее, чтобы перемешать содержимое

3. Поместите вашу пробирку в штатив или стакан на водяную баню, нагретую до 50°С на 10 минут. По истечении этого времени выньте пробирки.

Шаги 4 и 5: сделайте вашу ДНК видимой

1. (Возможно, вам нужно будет сделать этот шаг на столе учителя.) Возьмите у вашего преподавателя пробирку с холодным спиртом. Наполните одноразовую пластиковую пипетку холодным спиртом

  1. Держа пробирку с вашим образцом под углом 45º, добавьте туда 10 мл спирта, так чтобы он медленно стекал по стенке пробирки. Завинтите крышку на пробирке.

  1. Поставьте пробирку прямо перед вами в стакан или штатив, и оставьте ее на 5 минут, не трогая.

  1. Через 5 минут, снова посмотрите на пробирку. Обратите внимание на границу слоев воды и спирта. Вы видите что-нибудь? Запишите свои наблюдения. Сравните ваш образец с образцами ваших одноклассников.

  1. Медленно переверните пробирку 5 раз, чтобы ускорить осаждение ДНК. Обратите внимание на плавающие в пробирке нити, белые или прозрачные. Это ваша ДНК!

  1. Если вы хотите сделать кулон со своей ДНК, учитель даст вам стеклянную бутылочку. Вы должны одноразовой пипеткой осторожно перенести туда вашу ДНК вместе с 750 мкл-1 мл раствора. Учитель покажет вам, как запечатать бутылочку и сделать кулон.

Если вы не хотите делать кулон ,вы можете перенести свою ДНК в микропробирку и хранить ее там. Просто перенесите одноразовой пипеткой ДНК вместе с 1 мл раствора спирта в микропробирку. Закройте крышку и удивите ваших близких и друзей вашей собственной ДНК!

Руководство для учеников: продвинутый уровень

Гены на ладони: ваша сущность у вас в руках

Содержание

Урок 1 Введение

Урок 2 Выделение и осаждение ДНК из клеток слизистой щеки

Урок 3 Изготовление ДНК-кулона (по желанию)

Введение

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) это молекула, присутствующая в клетках всех живых организмов, от бактерий до высших растений и животных. ДНК переносит генетическую информацию и определяет ваш цвет волос, глаз, рост, телосложение, черты лица, группу крови и все остальное, что делает вас уникальным. Также ДНК несет информацию, необходимую клеткам для выполнения всех их функций. Ваша ДНК является комбинацией ДНК вашего отца (из его сперматозоида) и вашей матери (из ее яйцеклетки), сформировавшейся после оплодотворения. Все клетки вашего организма несут этот полный набор инструкций.

Любая выделенная из клеток ДНК выглядит одинаково, но все равно здорово посмотреть на собственную ДНК, осознавая, что это то, что делает вас живым и уникальным. В этой лабораторной работе вы выделите собственную ДНК из эпителиальных клеток, собранных со внутренней поверхности ваших щек. Вы будете использовать простую и быструю процедуру, которую ученые обычно используют для выделения ДНК из различных источников.

Каждый день, по мере исследования информации, закодированной в нашей ДНК, совершаются новые открытия. Знания о ДНК таят в себе возможность лечить болезни, дарят надежду миллионам людей, страдающим от различных генетических расстройств, помогают создавать улучшенные сельскохозяйственные продукты и являются ключом к долголетию. Изучая собственные гены, мы начинаем понимать, кем мы являемся и почему.

Структура ДНК

На молекулярном уровне, ДНК похожа на винтовую лестницу. Две длинных молекулы расположены одна вдоль другой и соединены «ступенями» из оснований. Структура ДНК обычно называют двойной спиралью, так как каждая из цепей закручена по спирали. Основания функционируют как буквы в генетическом коде, поэтому их обычно называют А, Т, Г, Ц (по первым буквам их полных названий – аденин, тимин, гуанин, цитозин). Каждое основание соединено с молекулой сахара и фосфатной группой. Связанные между собой сахара и фосфаты образуют сами цепи, или «остов» молекулы. (элементарная единица, из которой сложена структура ДНК, называется нуклеотидом. Она состоит из основания, сахара и фосфатной группы). Ученые обнаружили, что основания образуют пары друг с другом определенным образом: А всегда образует пару с Т, а Г – с Ц.

Рис 3. Схематическое изображение ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). ДНК это длинная молекула в виде цепи, которая хранит генетическую информацию

Четыре химических «буквы» в составе ДНК, образуют длинные «слова», которые называются генами. Гены содержат информацию о том, как сделать белки, являющиеся структурной и функциональной основой всех клеток. Каждая из ваших клеток содержит несколько миллиардов букв генетического «текста»

Последовательности ДНК у разных людей идентичны на 99.9%, поэтому всего 0.1% последовательности - случайные изменения в некоторых буквах - отвечает за различия между вами и вашим одноклассником.

Геном, хромосомы, гены, ДНК, РНК и белки…как все это связано друг с другом?

ДНК находится в ядре каждой клетки вашего тела, за исключением зрелых эритроцитов (красных кровяных клеток). Цепи ДНК, как нитки на катушку, накручены на белки и организованы в сложные структуры, называемые хромосомами. При каждом делении клетки хромосомы копируются в процессе митоза. 46 хромосом, находящихся в клетках человека, можно уподобить 46 томам энциклопедии, которые вместе содержат всю информацию – это ваш геном.

Ген – это участок ДНК, содержащий информацию для изготовления белка. Он является «рецептом», где указан состав и порядок сборки белка. Человеческий геном содержит около 30,000 генов. Геном можно сравнить с гигантской поваренной книгой (помните, что она состоит из 46 томов). Не все рецепты в книге используются сразу в одно время, точно так же и не все гены в геноме работают одновременно в одной и той же клетке. Выборочная экспрессия разных генов отличает разные типы клеток друг от друга. Все ваши клетки содержат одни книги (хромосомы), но разные клетки «читают» оттуда разные рецепты (гены).

Хотя гены и определяют, какие белки будут сделаны клетками, ДНК не является непосредственной матрицей для синтеза белков. Такими матрицами являются молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты), так называемые матричные РНК (мРНК). Каждая мРНК это копия последовательности ДНК для одного гена. мРНК это посредники, которые передают информацию из ДНК, находящейся в ядре, в цитоплазму, где находятся рибосомы – «фабрики» по производству белка. Рибосомы расшифровывают генетическую информацию и соединяют разные аминокислоты друг с другом в нужной последовательности, чтобы сделать закодированной в данном гене белок. Синтезированные в клетке белки определяют ее характерные признаки.

Вопросы:

  1. Представьте, что вы объясняете разницу между хромосомами, генами и ДНК вашему брату или сестре, который (-ая) на два года младше вас. Напишите объяснение простыми словами, которые они могли бы понять.

  1. Клетка печени и клетка эпителия содержат одни и те же хромосомы?

  1. Если вам надо выделить ген, который кодирует белок, находящийся в желудке, можете ли вы найти этот ген в клетках эпителия? Объясните ваше предположение.

Как можно выделить ДНК из клеток?

Шаг 1. Собрать эпителиальные клетки с поверхности щеки

Первым шагом в любой процедуре выделения ДНК является сбор клеток. Клетки ,выстилающие внутреннюю поверхность рта, очень часто делятся и слущиваются. Достаточно слегка пожевать свои щеки изнутри и промыть рот водой, чтобы собрать необходимое для выделения ДНК количество клеток.

Вопросы:

4. Ниже приведено схематическое изображение эпителиальной клетки

Обозначьте различные структуры клетки, включая ядро, цитоплазму и мембрану.

5.В каком месте в клетке по вашему мнению находится геномная ДНК?

6.Почему для того, чтобы генетическая информация могла быть транслирована в белки, нужен посредник, такой как мРНК?

7.Как вы думаете, каким будет первый шаг для выделения вашей ДНК?

Шаг 2. Лизис клеток и растворение фосфолипидных мембран

Если вы написали, что первым шагом выделения ДНК будет являться разрушение клеток, вы угадали! Детергент растворяет гидрофобные (жирные) молекулы, а ядерные и клеточные мембраны состоят в основном из таких молекул (вы могли уже слышать о фосфолипидных бислойных мембранах). После того, как вы собрали клетки со внутренней поверхности вашего рта, вы добавляете к ним раствор детергента.

Вопросы:

  1. После того, как мембраны растворятся, ДНК окажется в растворе, но вместе с ней там окажутся и множество других видов молекул, находившихся в клетке. Напишите, что это могут быть за молекулы.

  1. Какие методы или агенты могут быть использованы, чтобы избавиться от этих нежелательных молекул?

Шаг 3. Использование протеазы для того чтобы разрушить клеточные белки

Как вы уже могли догадаться, большинство молекул, которые могут помешать выделению чистой ДНК – это белки. Мы можем легко избавиться от белков, не повредив ДНК, если используем специальный фермент, расщепляющий белки, так называемую протеазу. Протеаза расщепляет пептидные связи между отдельными аминокислотами, из которых состоит белок. Уничтожая все белки, вы в том числе уничтожаете ферменты, расщепляющие ДНК- ДНКазы - которые могут помешать выделению.

Вопросы:

  1. Какие белки могут быть ассоциированы с ДНК в клетке?

11. Протеаза, используемая в нашей работе, лучше всего работает при 50С. Как вы думаете, ее выделили из Е. coli? Аргументируйте ваш ответ. Подсказка: где в природе находится E. coli?

  1. Размягчитель мяса часто используется, чтобы сделать жесткие куски мяса, например стейки, более нежными. Если вы знаете, что стейки сделаны из богатой белком мышечной ткани коров, можете ли вы придумать как работает размягчитель?

Шаг 4. Осаждение ДНК

Чтобы отделить ДНК от других молекул в вашем экстракте клеток, вы добавите к вашему образцу примерно три объема холодного спирта. При этом ДНК начнет выпадать в осадок, так как она гораздо хуже растворима в спирте, чем в воде. При наличии в растворе положительно заряженных ионов, они будут взаимодействовать с отрицательно заряженными фосфатными группами ДНК и будет образовываться нерастворимая соль. Положительно заряженные ионы натрия уже присутствуют в растворе, так как раствор протеазы, который вы добавляли на предыдущем этапе, содержал соль.

Чем более холодный спирт вы берете, тем хуже растворяется ДНК – это можно сравнить с тем, как сахар хуже растворяется в холодном чае, чем в горячем.

В присутствии соли и спирта ДНК, выделенная из ваших клеток, собирается вместе и выпадает в осадок, который можно видеть невооруженным глазом! Другие мелкие молекулы, содержащиеся в растворе, такие как аминокислоты или углеводы, остаются растворенными в спирте. Одна видимая глазом нить состоит из тысяч цепей ДНК, на каждой из которых расположены тысячи генов, так что вы сразу смотрите на миллионы генов. Помните, что вы видите ДНК из многих тысяч клеток.

Вопросы:

  1. Соедините правильно экспериментальные процедуры (справа) и их результаты (слева):

__Собрать клетки

А. Добавить протеазу и инкубировать при 50ºС

__Растворить клеточные мембраны

Б. Добавить холодный спирт

__Осадить ДНК

В. Добавить раствор детергента

__Расщепить белки

Г. Пожевать внутренние поверхности ваших щек и тщательно прополоскать водой

Выделение и осаждение ДНК: лабораторный протокол

Контрольный список для проверки вашего рабочего места

Рабочее место учителя

Нагретая до 50°С водяная баня со стаканом или штативом для 36 15 мл пробирок

Охлажденная бутылка 91% изопропанола или 95% этанола на льду

Рабочие места учеников (4 ученика на место)

Число

15 мл пробирки, по 3 мл воды в каждой

4

Розовая микропробирка, подписанная «прот», содержащая 1.25 мл раствора протеазы

1

15 мл пробирка, подписанная «лизис», содержащая 10 мл буфера для лизиса

1

Одноразовые пластиковые пипетки

6

Фломастер

1

Стакан для слива

1

Процедура выделения ДНК

Шаги 1 и 2: сбор и лизис клеток

Чтобы собрать достаточное количество эпителиальных клеток со слизистой ваших щек, вы должны осторожно жевать внутренние части вашего рта в течение 30 секунд, и потом прополоскать рот небольшим количеством воды. Для успеха работы важно собрать нужное количество клеток, поэтому удостоверьтесь в том, что вы достаточно долго жевали ваши щеки.

  1. Возьмите с вашего стола 15 мл пробирку, содержащую 3 мл воды. Подпишите ее вашими инициалами.

  1. Осторожно пожуйте внутренние поверхности ваших щек в течение 30 секунд. НЕ НАДО кусать щеки до крови!

  1. Наберите воду из 15-мл пробирки в рот и тщательно полощите его в течение 30 секунд. Не глотайте воду!

  1. Аккуратно выплюньте воду обратно в пробирку

  1. Найдите на вашем столе 15-мл пробирку с надписью «лизис». Используя чистую одноразовую пластиковую пипетку, добавьте 2 мл буфера для лизиса в вашу пробирку.

6. Закрутите пробирку крышкой и аккуратно переверните пробирку 5 раз (не трясите ее!). Посмотрите на пробирку. Вы заметили какие-то изменения? Если да, запишите их.

Шаг 3: удаление белков

1. Возьмите с вашего стола маленькую пробирку с протеазой («прот»). Добавьте 5 капель протеазы (5x250 мкл) к вашему образцу.

  1. Закройте пробирку и несколько раз переверните ее, чтобы перемешать содержимое

3. Поместите вашу пробирку в штатив или стакан на водяную баню, нагретую до 50°С на 10 минут. По истечении этого времени выньте пробирки.

Шаги 4 и 5: сделайте вашу ДНК видимой

  1. ( Возможно, вам нужно будет сделать этот шаг на столе учителя.) Возьмите у вашего преподавателя пробирку с холодным спиртом. Наполните одноразовую пластиковую пипетку холодным спиртом

  1. Держа пробирку с вашим образцом под углом 45º, добавьте туда 10 мл спирта, так чтобы он медленно стекал по стенке пробирки. Завинтите крышку на пробирке.

  1. Поставьте пробирку прямо перед вами в стакан или штатив, и оставьте ее на 5 минут, не трогая.

  1. Через 5 минут, снова посмотрите на пробирку. Обратите внимание на границу слоев воды и спирта. Вы видите что-нибудь? Запишите свои наблюдения. Сравните ваш образец с образцами ваших одноклассников.

  1. Медленно переверните пробирку 5 раз, чтобы ускорить осаждение ДНК. Обратите внимание на плавающие в пробирке нити, белые или прозрачные. Это ваша ДНК!

  1. Если вы хотите сделать кулон со своей ДНК, учитель даст вам стеклянную бутылочку. Вы должны одноразовой пипеткой осторожно перенести туда вашу ДНК вместе с 750 мкл-1 мл раствора. Учитель покажет вам, как запечатать бутылочку и сделать кулон.

Если вы не хотите делать кулон ,вы можете перенести свою ДНК в микропробирку и хранить ее там. Просто перенесите одноразовой пипеткой ДНК вместе с 1 мл раствора спирта в микропробирку. Закройте крышку и удивите ваших близких и друзей вашей собственной ДНК!

Приложение

Наглядное объяснение работы

Для учеников 7-9 классов мы рекомендуем наглядно показать, что происходит на каждом шаге выделения ДНК. Возьмите воздушный шарик и поместите туда разные мелкие предметы и нити, чтобы изобразить внутриклеточные органеллы, белки и ДНК. Подчеркните, что детергент разрушает мембрану клетки (лопните шарик) ,протеаза разрушает белки (раздавите мелкие предметы), а соль и спирт вызывают осаждение ДНК (соберите нитки в комок)

Ответы на вопросы (базовый уровень)

  1. Как вы могли бы проверить, что вы действительно собрали клетки из вашего рта? Какое лабораторное оборудование вы могли бы использовать для этого?

Вы могли бы посмотреть на каплю раствора, который вы получили, под микроскопом. Чтобы увидеть клетки, надо будет предварительно покрасить препарат.

  1. Какой водой лучше мыть посуду, теплой или холодной? Как вы думаете, при высоких или низких температурах детергент будет лучше разрушать мембраны?

В теплой воде мыть посуду лучше, потому что высокая температура помогает моющему средству растворять жиры и белки. Точно так же при высокой температуре детергент будет лучше разрушать мембраны клеток.

3. Как вы думаете, будет ли ДНК видна после того, как вы разрушили клетки? Почему вы так думаете?

ДНК не будет видна, потому что она будет растворена в буфере для лизиса.

4. Как вы думаете, где протеазы находятся в вашем теле? Подсказка: где расщепляются белки, которые вы едите?

Протеазы можно найти в вашем желудке и кишечнике, где расщепляются белки, поступающие с пищей.

5. Пробовали ли вы когда-нибудь добавлять сахар в холодный чай? Легко ли он растворялся? Легче ли растворить то же количество сахара в горячем чае?

Сахар намного хуже растворяется в холодном чае, чем в горячем. В целом с температурой растворимость разных веществ в жидкости растет.

Ответы на вопросы (продвинутый уровень)

  1. Представьте, что вы объясняете разницу между хромосомами, генами и ДНК вашему брату или сестре, который(ая) на два года младше вас. Напишите объяснение простыми словами, которые они могли бы понять.

ДНК – это химическое вещество, которое можно найти в любом живом существе, и которое передается от родителей к детям. В нем содержится информация, делающая нас самими собой.

Хромосомы – это длинные цепи ДНК, упакованные с помощью белков. ДНК организована в хромосомы, чтобы компактно храниться в клетке и легче копироваться при делении клеток.

Гены - это участки ДНК, кодирующие белки, которые в свою очередь выполняют большинство задач в живой клетке.

  1. Клетка печени и клетка эпителия содержат одни и те же хромосомы?

Да. Геномная ДНК во всех соматических (не половых) клетках одна и та же, независимо от того, что это за ткань.

  1. Если вам надо выделить ген, который кодирует белок, находящийся в желудке, можете ли вы найти этот ген в клетках эпителия? Объясните ваше предположение.

Ген, который кодирует белок из желудка, может быть найден в геномной ДНК клетки эпителия. Тем не менее, клетка эпителия не будет синтезировать мРНК (копии гена) белка из желудка. Ген этого белка будет экспрессироваться только в желудке.

4. Ниже приведено схематическое изображение эпителиальной клетки. Обозначьте различные структуры клетки, включая ядро, цитоплазму и мембрану.

  1. В каком месте в клетке по вашему мнению находится геномная ДНК?

Геномная ДНК находится в ядре.

  1. Почему для того, чтобы генетическая информация могла быть транслирована в белки, нужен посредник, такой как мРНК?

ДНК представляет собой архив информации, как книги, которые всегда лежат в библиотеке. Создание временных «копий» генов в виде мРНК позволяет во много тысяч раз увеличить количество белков, которые клетка может сделать.

  1. Как вы думаете, каким будет первый шаг для выделения вашей ДНК?

Нужно разрушить клеточную и ядерную мембраны, чтобы высвободить ДНК

  1. После того, как мембраны растворятся, ДНК окажется в растворе, но вместе с ней там окажутся и множество других видов молекул, находившихся в клетке. Напишите, что это могут быть за молекулы.

РНК, белки, жиры, сахара, минеральные соли, АТФ и др.

  1. Какие методы или агенты могут быть использованы, чтобы избавиться от этих нежелательных молекул?

Существуют ферменты, расщепляющие разные молекулы. Протеазы расщепляют белки, ДНКазы - ДНК, РНКазы – РНК. Жиры могут быть растворены с помощью детергентов. Процессы расщепления ускоряются при повышении температуры и перемешивании. Для того чтобы выделить нужные компоненты из клетки, часто используются разные виды хроматографии (основанной на разных физико-химических свойствах клеточных компонентов)

  1. Какие белки могут быть ассоциированы с ДНК в клетке?

С хромосомной ДНК ассоциированы гистоны, а также РНК-полимераза и факторы транскрипции.

11. Протеаза, используемая в нашей работе, лучше всего работает при 50ºС. Как вы думаете, ее выделили из Е. coli? Аргументируйте ваш ответ. Подсказка: где в природе находится E. coli?

Заселяющая кишечник человека и животных E. сoli существует при температуре тела – около 37ºС – и это оптимальная температура работы для ее ферментов. Фермент, работающий при 50ºС, скорее всего был выделен из организма, живущего при такой температуре – например, термофильной бактерии, живущей в горячем источнике.

12. Размягчитель мяса часто используется, чтобы сделать жесткие куски мяса, например стейки, более нежными. Если вы знаете, что стейки сделаны из богатой белком мышечной ткани коров, можете ли вы придумать как работает размягчитель?

Многие размягчители содержат протеазу из плодов папайи – папаин. Эта протеаза частично расщепляет молекулы белков соединительной ткани, делая мясо более мягким и нежным.

13. Соедините правильно экспериментальные процедуры (справа) и их результаты (слева):

_Г_Собрать клетки

А. Добавить протеазу и инкубировать при 50ºС

_В_Растворить клеточные мембраны

Б. Добавить холодный спирт

_Б_Осадить ДНК

В. Добавить раствор детергента

_А_Расщепить белки

Г. Пожевать внутренние поверхности ваших щек и тщательно прополоскать водой

34