Ce este precipitația de etanol?

Precipitarea etanolului este un proces de extracție a ADN-ului în care acest material este scos dintr-o soluție sărată prin adăugarea de etanol. ADN-ul este un dublu helix format din două vertebrate fosfat-zahăr încărcate negativ, de-a lungul cărora sunt legați acizii nucleici, astfel încât ionii încărcați pozitiv, cum ar fi calciul sau sodiul, vor fi atrași de coloana vertebrală. Sărurile ionice și ADN-ul se dizolvă ușor în apă, dar nu atât de ușor în etanol, deoarece ambele necesită un solvent polar, cum ar fi apa, pentru a se disocia. Prin urmare, adăugarea de etanol într-o soluție sărată face ca ADN-ul să se peletească și să precipite din soluție.

ADN-ul este o moleculă polară și, deoarece „asemănător se dizolvă asemănător”, moleculele polare sunt ușor dizolvate în solvenți polari. Deși se dizolvă ușor în apă, ADN-ul nu se dizolvă într-un solvent mai puțin polar, cum ar fi etanolul. Etanolul este încă o moleculă polară, dar are un lanț de carbon scurt, nepolar. Această ușoară diferență de polaritate permite precipitarea etanolului pe baza incapacității ADN-ului de a se dizolva la fel de ușor în etanol ca și în apă.

Dacă un experimentator ar adăuga etanol direct la o soluție de ADN dizolvat în apă, molecula nu ar precipita. Acest lucru se datorează faptului că ADN-ul ar fi încă înconjurat de molecule polare de apă și grupări polare pe etanol care ar putea funcționa ca un scut, separând ADN-ul încărcat de lanțurile de carbon neîncărcate ale etanolului. Sarea s-a dovedit a fi un factor vital în proces.

Prin adăugarea de sare într-o soluție înainte de adăugarea etanolului, ADN-ul este eliberat de dependența sa de apă ca scut de polaritate. Elementele pozitive ale sării, care se disociază și sunt ioni încărcați pozitiv care plutesc liber în apă, sunt puternic atrase de sarcina negativă de pe ADN. Această atracție de sare face ca ADN-ul să devină atras de acești ioni, mai degrabă decât de polaritatea pozitivă a moleculelor de apă, permițându-i să se îndepărteze cu ușurință de apă atunci când este adăugat un solvent mai puțin polar, cum ar fi etanolul.

Permițând ca calciul sau alți ioni încărcați pozitiv să fie atrași de ADN, apoi precipitând sarea din soluție prin scăderea conținutului de apă prin adăugarea de etanol, oamenii de știință au la dispoziție o metodă prin care ADN-ul poate fi scos din soluție. Multe studii se bazează pe izolarea și procesarea ADN-ului pentru ecranele genetice și exprimarea proteinelor, așa că mulți experimentatori cred că precipitarea cu etanol s-a dovedit a fi un instrument științific de neprețuit.