Los modelos de ácido desoxirribonucleico (ADN) tienen su origen en las imágenes de difracción de rayos X de Rosalind Franklin, que permitieron a FrancisCrick y JamesWatson construir la icónica estructura de doble hélice. Si bien existen kits comerciales, crear un modelo desde cero ofrece una forma tangible de comprender la geometría de la molécula y las reglas de emparejamiento de bases.
El modelo consta de seis componentes clave:dos cadenas principales, diez escalones de pares de bases y la disposición alterna de los nucleótidos. La columna vertebral está formada por unidades alternas de fosfato y desoxirribosa, mientras que las bases nitrogenadas (adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) forman un puente entre las hebras.
En una sección típica de 10 peldaños, seis son pares A-T (60%) y cuatro son pares G-C (40%). La adenina se empareja con la timina mediante dos enlaces de hidrógeno; La guanina se empareja con la citosina a través de tres. Los pares A‑T y G‑C son complementarios, lo que evita desajustes como A–C o G–T.
Estos peldaños alternan su orientación, por lo que A puede aparecer en el lado izquierdo o derecho, y lo mismo ocurre con G. La forma general es una hélice derecha que se asemeja a una escalera retorcida.
Teje el alambre de floristería alternando cuentas blancas y negras para crear dos hebras paralelas. Cada hilo debe contener al menos 20 cuentas (10 de cada color). Las perlas representan las unidades alternas de fosfato y desoxirribosa; el cable sirve como columna vertebral.
Corte los 10 segmentos de pajita en dos grupos:seis para pares A-T y cuatro para pares G-C. Para el grupo A‑T, corte cada pajita en un trozo un poco más largo y otro un poco más corto usando un corte en forma de V. Para el grupo G-C, utilice un corte curvo para lograr una pieza más larga y más corta.
Pase segmentos de limpiapipas amarillos a través de los trozos de pajita A-T más largos y segmentos verdes a través de los más cortos. Para los pares G-C, pase segmentos rojos a través de las pajitas más largas y segmentos azules a través de las más cortas.
Con unos alicates de punta fina, cree un pequeño gancho en cada extremo de los segmentos del limpiapipas. Enganche los segmentos amarillo y verde para formar un peldaño A-T, y los segmentos rojo y azul para un peldaño G-C. Repita hasta que se formen los diez peldaños.
Inserte un extremo de cada peldaño en una cuenta negra en la primera columna; el otro extremo se une a la cuenta correspondiente en la segunda columna vertebral. Gire las cuentas según sea necesario para que las bases alternen sus lados, replicando la orientación natural del ADN.
Con todos los peldaños bien sujetos, gire suavemente las dos columnas para juntarlas. La estructura resultante mostrará la característica doble hélice derecha.
Para ayudar en la educación, coloque pequeñas etiquetas en cada cuenta o incluya una leyenda que indique el color de la cuenta y el color del limpiapipas correspondiente a cada nucleótido. Esta referencia ayuda a los estudiantes a identificar los componentes estructurales de un vistazo.
Siga estos pasos y tendrá un modelo práctico y completo de doble hélice de ADN que ilustra la arquitectura molecular y las reglas de emparejamiento de bases de una manera memorable.