Isi
Para ilmuwan dapat memecah, atau mengurutkan, DNA menjadi nukleotida penyusunnya yang dapat, misalnya, memberi tahu seseorang jika mereka memiliki penyakit genetik. Metode umum ekstraksi DNA melibatkan penggunaan isopropanol atau etanol dalam satu langkah proses. Namun, sel mengandung banyak molekul lain seperti protein dan lipid, dan para ilmuwan secara alami ingin mendapatkan solusi DNA yang semurni mungkin.
Metode ekstraksi DNA biasanya melibatkan beberapa langkah: sel harus dipecah terbuka, lipid membran perlu dihilangkan, dan DNA perlu dipisahkan dari protein, RNA, dan kontaminan lainnya. Dua protokol khas adalah alkali lisis untuk ekstraksi DNA plasmid bakteri dan ekstraksi fenol-kloroform. Dalam kedua metode, presipitasi etanol atau isopropanol asam nukleat adalah salah satu langkah terakhir. Setelah DNA atau RNA diendapkan (jatuh dari larutan), ia dapat ditampung kembali dalam air.
Etanol Adalah Pelarut Yang Baik
Baik etanol dan isopropanol mencampur air dengan baik (dapat larut dengan), tetapi mereka memiliki konstanta dielektrik yang lebih rendah daripada air, yang berarti bahwa kemampuan mereka untuk melindungi muatan positif dan negatif dalam larutan dan membuat mereka terpisah jauh lebih buruk. Konstanta dielektrik untuk air, misalnya, adalah 78,5, sedangkan konstanta untuk etanol adalah 24,3. DNA bermuatan negatif, sehingga tertarik ke ion positif dalam larutan seperti kalium atau natrium. Etanol memiliki kemampuan yang lebih buruk daripada air untuk memisahkan ion dan DNA yang bermuatan positif.
Etanol Meningkatkan Konsentrasi DNA
Etanol juga membuat DNA kurang larut karena alasan lain. Karena molekul etanol dapat membentuk interaksi yang disebut ikatan hidrogen dengan molekul air, mereka mengurangi jumlah molekul air yang tersedia untuk menghidrasi DNA. Di antara efek ini dan konstanta dielektrik yang lebih rendah, etanol pada dasarnya menyebabkan DNA berkumpul dengan ion positif dalam larutan, membentuk padatan atau mengendap di bagian bawah tabung. Pengendapan DNA berfungsi untuk membuatnya lebih terkonsentrasi karena kontaminan lain dalam larutan tidak diendapkan pada saat yang bersamaan.
Faktor Tambahan dalam Proses
Pencucian etanol juga berfungsi untuk menghilangkan kontaminan berat molekul rendah seperti garam dan deterjen. Garam yang dipilih dapat bervariasi tergantung pada apakah perlu untuk mengendapkan deterjen natrium dodesil sulfat (SDS) dari langkah sebelumnya; potassium dodecyl sulfate, misalnya, tidak larut dan akan mengendap, sehingga menggunakan kalium asetat dalam alkali lisis dapat menghilangkan SDS sebelum etanol / isopropanol ditambahkan. Etanol juga dapat digunakan untuk mengendapkan RNA untuk banyak alasan yang sama, meskipun presipitasi RNA biasanya akan membutuhkan lebih banyak etanol.