DNA de morango

Crédito: Museu da Vida Fiocruz.

Os morangos que consumimos são plantas da espécie Fragaria ananassa. Estas plantas são Rosáceas, ou seja, são da mesma família das rosas que enfeitam muitos jardins. Elas se reproduzem principalmente por meio do estolão, que é um ramo que cresce paralelo ao chão, gerando brotos de novas plantas. As variedades de morangos que consumimos hoje são resultado de cruzamentos de espécies diferentes que ocorriam, naturalmente na Europa (França e Rússia) e nas Américas (Chile e Estados Unidos).
Uma das razões de se trabalhar com morangos é que eles se prestam muito bem à extração de DNA, porque são muito macios e fáceis de homogeneizar. Morangos maduros também produzem pectinases e celulases, que são enzimas que degradam a pectina e a celulose (respectivamente), presentes nas paredes celulares das células vegetais. Além disso, os morangos possuem muito DNA: eles possuem 8 (oito) cópias de cada conjunto de cromossomos (são octoplóides!).

Materiais (por grupo):

1. 1 saco plástico tipo “zip loc”
2. 1 morango (fresco ou congelado)
3. 10 ml de solução de extração de DNA (veja como fazer abaixo)
4. Aparato filtrante: 1 filtro de papel com funil ou 1 filtro de pano ou gaze
5. Álcool etílico gelado (pode ser álcool 70º g.l.)
6. 1 tubo de ensaio limpo
7. 1 bastão de vidro ou 1 palito de madeira (tipo pau-de-laranjeira, para manicure, encontrado em drogarias)

Preparo das soluções e outras notas sobre os materiais

• O saquinho tipo “zip loc” deve ser bem espesso. Quanto mais espesso mais resistente e geralmente os saquinhos utilizados para embalar comidas no freezer são apropriados.
• Os morangos podem ser frescos ou congelados. Se for usar morangos congelados, deixar descongelar completamente antes de realizar o experimento. Outras frutas macias como Kiwi ou banana podem ser usadas, mas não fornecem ao final tanto DNA.

Solução de extração de DNA (suficiente para 100 grupos)

• 100 ml de xampu (não contendo condicionador)
• 15 gramas de NaCl (sal de cozinha) = 2 colheres de chá
• 900 ml de água (H2O), de preferência mineral
• 50 ml de detergente podem substituir o xampu (de preferência sem corantes)

O álcool etílico (etanol) deve ser de, no mínimo, 90º g.l. e deve estar gelado.
Se for usar gaze, corte-a em quadrados e dobre em 2 camadas. Corte-a grande o suficiente para poder ficar presa no funil ou na boca do tubo.

Método (ou como fazer)

1. Coloque um morango, previamente lavado e sem as sépalas (as folhinhas verdes) em um saco zip loc.
2. Esmague o morango com o punho por, no mínimo, 2 minutos.
3. Adicione a solução de extração ao conteúdo do saco.
4. Misture tudo, apertando com as mãos, por 1 minuto.
5. Derrame o extrato no aparato filtrante e deixe filtrar diretamente dentro do tubo. Não encha totalmente o tubo (encha somente até 1/8 do seu volume total).
6. Derrame devagar o álcool gelado no tubo, até que o mesmo esteja cheio pela metade.
7. Mergulhe o bastão de vidro ou o pau-de-laranjeira dentro do tubo no local onde a camada de álcool faz contato com a camada de extrato.
8. Mantenha o tubo ao nível dos olhos para ver o que está acontecendo.

Resultados esperados:

Assim que os participantes derramarem o etanol gelado no extrato de morango eles começarão a notar fitas brancas muito finas de ADN, que se formarão na interface entre as duas camadas. Agitando-se o ADN que se formou na camada de etanol, este formará fibras como as de algodão, que grudarão no objeto que se está usando para misturar (bastão de vidro ou madeira).

O que acontece quando…

• Colocamos o detergente? O detergente presente no xampu ajuda a dissolver a bicamada lipídica que compõe a membrana plasmática e as membranas das organelas.
• Colocamos o sal? O sal ajuda a manter as proteínas dissolvidas no líquido extraído, impedindo que elas precipitem com o DNA.
• Colocamos o etanol? O ADN não é solúvel em etanol (álcool etílico).

Quando as moléculas são solúveis em um dado solvente, elas se dispersam neste solvente e não são, portanto, visíveis. Por outro lado, quando as moléculas são insolúveis em um dado solvente, elas se agrupam, tornando-se visíveis. Quanto mais gelado estiver o álcool, menos solúvel o ADN vai estar. Por isso é tão importante que o etanol seja mantido no freezer ou em um banho de gelo até a hora do experimento.
Bom experimento!

Bibliografia:

Retirado e adaptado de um método de Diane Sweeney a ser publicado em Biology: