ADN: ácido desoxirribonucleico: es una molécula dentro del núcleo de una célula que contiene información genética. La extracción de ADN implica una serie de pasos para abrir suavemente la célula, romper la membrana nuclear, separar el ADN de las proteínas y luego precipitarlo de la solución. Esto se logra utilizando diversos productos químicos, basados en la estructura de las membranas, el ADN y su electronegatividad. El cloruro de sodio u otros compuestos que contienen sodio se usan para estabilizar el ADN después de haber sido despojado de sus proteínas y ayudar a la precipitación.
La estructura del ADN
La estructura básica del ADN son dos cadenas largas de nucleótidos unidos con cadenas principales de azúcar y fosfato que los rodean. El ADN también se arregla retorciéndose y enrollándose sobre sí mismo, con varias proteínas asociadas para mantener los filamentos organizados y desenredados. En su estado nativo, la porción de ADN más cercanamente expuesta al medio ambiente es la cadena principal de azúcar y fosfato. Dentro de la célula, ese ambiente es principalmente agua; en que el ADN es soluble. Es soluble en agua debido a su polaridad general.
Polaridad del ADN
"Polaridad" es un término químico que describe moléculas que contienen una distribución desigual de cargas eléctricas. Según Paul Zumbo de Cornell Medical College, todos los ácidos nucleicos son polares. En el caso del ADN, los grupos de fosfato altamente polares en la cadena principal llevan cargas negativas. Esta propiedad explica la solubilidad en agua, ya que el agua también es polar. Las cargas positivas del agua interactúan con las cargas negativas del ADN y crean una solución. Para recuperar ADN para pruebas o visualización adicional, el ADN debe precipitarse de una solución con agua. Dado que el agua tiene una carga positiva relativamente débil, esto se logra al proporcionar un ion con carga positiva más fuerte en la solución. El sodio es el candidato perfecto para esto.
Precipitación del ADN con sodio y alcohol
Una vez que se ha eliminado el ADN del núcleo de una célula y se lo deja mezclar con agua, la introducción de los iones de sodio crea una atracción temporal entre el sodio y la columna vertebral. El ADN se neutraliza temporalmente y luego se desasocia fácilmente del agua. En esta etapa, la introducción de un alcohol fuerza al ADN y a los iones de sodio a unirse aún más, ya que el alcohol es muy no polar. Se puede usar etanol o alcohol isopropílico. Una vez que el ADN se desasocia del agua y se adhiere fuertemente al sodio, se precipitará de la solución donde se puede concentrar para la purificación o visualizar colocándolo suavemente alrededor de una varilla de vidrio lisa.
Otros pasos en Extracción de ADN
Descomponer la membrana plasmática y la membrana nuclear para acceder al ADN de las células generalmente se logra introduciendo primero un detergente de algún tipo para romper las moléculas de lípidos. Un detergente común utilizado en los laboratorios es SDS, o dodecil sulfato de sodio; pero para extracciones simples, incluso se puede usar jabón para lavar platos. Si las células se derivan de material vegetal, también se añaden enzimas para digerir la pared celular.
