Biohacking 101 – Extrahera DNA

Nu har jag gjort det första självexperimentet. Extraherade mitt eget DNA. Att extrahera DNA, sitt eget eller något annat som innehåller DNA, känns väldigt mycket som bioteknikens motsvarighet till programmerarnas ”Hello World”-test. Så om man ska börja någonstans så är det här.

Har letat runt på internet efter ett bra protokoll på hur man kan extrahera sitt eget DNA med enkla hushållsmedel men har inte hitta någon jag är helt nöjd med, och jag tycker dessutom att förklaringarna har varit för dåliga för varför man behöver varje enskild ”ingrediens” och hur mycket av varje grej som behövs. Men efter att ha kollat på alla självextraheringsguider jag kunnat hitta så jag kommit fram till följande protokoll. Jag ska utföra fler försök för jag vill öka utbytet så mycket som möjligt inför söndagens workshop. Ska också testa med frukt. Förhoppningsvis finns lite lite jordgubbar kvar i affärerna fortfarande.

Protokoll för extrahering av DNA från saliv

Vissa saker är inte helt lätta att få tag på men det finns alternativ som funkar lika bra. Jag har skrivit alternativen inom parentes och även var man kan köpa dessa.

Vad du behöver:

15 ml destillerat vatten (Batterivatten duger bra. Finns att köpa på Biltema)
15 ml etanol >64% (T-röd funkar lika bra. Finns att köpa på Biltema)
1 nypa vanligt hushållssalt
1 droppe diskmedel

Bra att ha men inget krav:
Mätglas – Det blir så mycket enklare att mäta upp 15 ml med mätglas än med något annat. Men det är inget krav. Om man vill ha labbutrustning kan man köpa det på nätet.

Så här gör du:

1. Mät upp 15 ml batterivatten i mätglaset och häll över det i en annan behållare, till exempel ett mindre glas. Om du inte har ett mätglas häll upp ungefär en matsked vatten i ett glas.
2. Ta två nypor salt och häll ner det i glaset med batterivattnet. Rör om med en sked tills saltet löst upp sig.
3. Gurgla vattnet i 30 – 60 sekunder. Desto längre du gurglar vattnet desto mer DNA får du i slutändan. Det är också viktigt att du skrapar tänderna mot dina kinder för att få med så många celler som möjligt. Det kan vara så att det är viktigare att skrapa tänderna mot kinderna än att faktiskt gurgla runt vattnet i munnen.
4. Spotta ut vattnet i ditt glas igen. Desto grumligare vattnet är, desto fler celler har du lyckats skrapa av dina kinder och därmed desto mer DNA kommer du få i slutändan. Vattnet bör vara väldigt grumligt.
5. Häll i en droppe diskmedel i glasetoch rör om försiktigt så att det inte bildas bubblor.
6. Mät upp 15 ml eller ungefär en matsked av T-röd i ditt mätglas eller i en annan behållare.
7. Tippa glaset med vattnet och dina celler och häll försiktigt över T-röd över vattnet så att T-röden skiktar sig över vattnet.
8. Låt stå i 3-5 minuter. Efter en stund kommer du se vita strängar i alkohol-delen av ditt glas. Det är ditt DNA. Du kan peta upp det med en tandpetare eller något liknande.

Resultatet:

Här är resultatet. Här har jag petat upp mitt eget DNA.

Varför behövs just dessa ”ingredienser”?

Destillerat vatten / Batterivatten: Jag har inte lyckats hitta någon förklaring till varför vattnet måste vara destillerat. Jag har testat lite med vanligt vatten, som verkar kunna funka lika bra men jag måste testa lite mer. Förklaringen jag kan tänka mig är att det dels är standard att använda destillerat vatten för vilka sorts experiment man än gör i ett professonellt labb och dels så behöver vattnet vara rent från bakterier så att man kan vara säker på att DNAt man får fram är från den organism man tagit ett prov av. Men inget av dessa anledningar är tillräckligt viktiga när man göra denna enkla experiment i sitt kök, så vanligt kranvatten bör fungera lika bra som destillerat vatten.

Salt: Att förklara mekanismen för saltet är lite för överkurs men saltet har en roll i att få DNAt utfällt. Enkelt förklarat interagerar saltet med det negativa DNAt vilket försvagar DNAts interaktion med vattenmolekylerna och därför kan DNAt fällas. Observera att det inte räcker med salt för att fälla ut DNAt. Man behöver även alkoholen.

Diskmedlet: Diskmedel löser upp fett. Fett är en typ av lipid. Cellers membran består av fosfolipider. Diskmedlet löser alltså upp cellmembranet och cellkärnans membran så att DNAt frigörs till vattnet.

Alkohol: Alkohol har lägre densitet än vatten. Det är därför lätt att skikta alkohol över vatten. Vatten är också mycket mer polärt än alkohol. Att vatten är starkt polärt innebär att DNA som är negativt gärna interagerar med de positiva polerna av vattet. I alkohol som inte är lika polärt som vatten kommer saltets natriumjoner enklare att interagera med DNAt och därför fälls DNAt ut i alkohol. Med tiden då allt mer DNA hamnar i alkohol skiktet så ser man allt mer utfällt DNA.

Frågor:
1. Måste man använda destillerat vatten/batterivatten? Varför?
2. Måste man tillsätta salt innan man gurglar?
3. Vissa protokoll säger att kall alkohol fungerar bättre än ljummen alkohol. Varför?
4. Hur länge är DNA hållbart i vatten?

Hur går man vidare?
Okej, nu när man kan få tag i sitt eget DNA, hur kan man gå vidare? Det jobbiga här är att DNAt man fått fram här är på tok för ”smutsigt” för att man ska kunna gå vidare med det och utföra analyser på det. I den där strängen i sista bilden så finns inte bara DNA, det finns även massa proteiner, RNA och annat ”cellskräp”. I professionella labbar renar man alltid DNAt från protein, RNA och annat skräp innan man slutligen förvarar DNAt i så kallad TE-buffer. Dessa reningsprocesser är lite mer komplicerade än att extrahera själva DNAt och det är nästa steg för mig att klura på hur man kan lösa utanför professionella labbar. Men eftersom det finns så många hobbyforskare så kan jag inte tänka mig att någon redan tagit fram ett protokoll för detta redan, så det borde inte vara svårt att hitta en lösning för hela extraherings- och reningsprocessen.