Die eigene DNA isolieren - so geht's mit Hausmitteln

In Lehrbüchern wird die DNA für gewöhnlich als verdrilltes Molekül dargestellt und ihr Aufbau mit einer verdrehten Strickleiter verglichen. Die Seiten dieser "Strickleiter" werden von Zucker und Phosphat gebildet, die Sprossen sind die vier Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin, die auch für die Codierung verwendet werden. Natürlich ist dieser Aufbau mit einem Lichtmikroskop oder gar mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Die DNA-Moleküle sind zwar extrem lang, aber dennoch sehr klein. Um zu sehen, wie DNA aussieht, benötigen wir also nicht nur ein Molekül, sondern sehr viele, die sich zusammenlagern und damit sichtbar werden. Daher stellt sich zunächst die Frage, wo DNA im Körper vorkommt.

Hier ist die DNA im Körper lokalisiert

Die komplette DNA, die den Code für den Aufbau des gesamten Organismus trägt, kommt in (fast) allen Körperzellen vor. Sie liegt darüber hinaus bei Menschen und Tieren jeweils in zwei Ausführungen vor, nämlich eine von der Mutter und eine vom Vater geerbte Version.

• Aus Gründen der Stabilität und des Platzes ist die DNA, die insgesamt etwa zwei Meter lang wäre, in kleinere Fragmente aufgeteilt. Diese nennt man Chromosomen. Menschen haben 23 verschiedene Chromosomen, also DNA-Fragmente. Aufgrund des doppelten DNA-Satzes sind in (fast) jeder menschlichen Zelle also 46 Chromosomen vorhanden. Das Opossum hat einen einfachen Satz von 18 Chromosomen, der des Pferdes liegt bei 32 Chromosomen. Die Anzahl der Chromosomen ist von Tierart zu Tierart oft sehr unterschiedlich.
• Pflanzen sowie manche Fisch- oder Amphibienarten sind speziell im Hinblick auf ihren Chromosomensatz. Hier kann ein vierfacher oder sogar ein sechs- bis zwölffacher Satz Chromosomen vorliegen.
• Die DNA ist im Zellkern lokalisiert. Aus diesem Grund gibt es Zellen ohne DNA, wenn diese keinen Zellkern besitzen.
• Zellen, die bei Menschen und vielen Tierarten keine DNA enthalten, sind beispielsweise die roten Blutkörperchen, denn diese haben ihren Zellkern verloren. Nur bei Vögeln und Reptilien ist er in dieser Zellart noch vorhanden. Die weißen Blutkörperchen besitzen dagegen noch ihren Zellkern und enthalten damit DNA.

 Wie Sie die DNA sichtbar machen

Zunächst müssen Sie sich entscheiden, welche DNA Sie extrahieren möchten. Soll es Ihre eigene sein, dann empfiehlt sich eine Speichelprobe. Wie Sie diese am besten entnehmen, wird im Folgenden erklärt. Alternativ können Sie auch eine Erdbeere oder ein Stück Kiwi verwenden. Kaufen Sie die Früchte unbehandelt (nicht gekocht, eingelegt oder anderweitig behandelt). Am besten funktioniert das Experiment mit weichen, sehr reifen Früchten.

1. Legen Sie alle Utensilien, die Sie benötigen werden, bereit. Stellen Sie den Alkohol in den Gefrierschrank. Für das Experiment sollte er eiskalt sein. Sie können zum Beispiel sehr hochprozentigen Rum, Heidegeist oder ähnliches verwenden oder aber reinen Alkohol in der Apotheke kaufen. Der Alkohol sollte so hochprozentig wie möglich sein und mindestens 80 Prozent haben. Wird 50- bis 70-prozentiger Alkohol verwendet, ist es Glückssache, ob das Experiment funktioniert und auch wenn es funktioniert, dauert es deutlich länger, bis die DNA sichtbar wird. Achtung: Den Alkohol nicht einfrieren lassen, sonst könnte die Flasche platzen.
2. Stellen Sie den Leitungswasserhahn auf heiß und warten Sie, bis wirklich heißes Wasser kommt. Füllen Sie ein normales Trinkglas zu einem Viertel mit heißem Wasser.
3. Haben Sie sich entschieden, DNA aus Ihrem Speichel zu extrahieren, dann nehmen Sie nun einen Teelöffel und schaben damit den Speichel von Ihrer inneren Backenschleimhaut ab. Das Schaben sollte kräftig, aber nicht schmerzhaft durchgeführt werden, um eine größtmögliche Anzahl Zellen zu erhalten. Überführen Sie den Speichel in das heiße Wasser und wiederholen Sie die Prozedur mehrfach an verschiedenen Stellen in Ihrem Mund.
4. Möchten Sie statt Speichel lieber Obst verwenden, dann schneiden Sie ein bis zwei Erdbeeren oder eine halbe Kiwi in möglichst kleine Stückchen und geben Sie diese in das heiße Wasser.
5. Dazu geben Sie nun einen guten Schuss Spülmittel (circa einen Esslöffel voll) und einen Teelöffel Fleischzartmacher.
6. Nun rühren Sie das Gemisch gut mit einem Teelöffel durch. Falls Sie Obst verwenden, zerdrücken Sie außerdem die noch vorhandenen Fruchtstückchen an der Gefäßwand. Verwenden Sie möglichst keinen Mixer, denn dieser kann die DNA beschädigen und Ihr späterer Ertrag würde kleiner.
7. Danach geben Sie einen halben Teelöffel Salz zu und rühren fünf Minuten lang weiter kräftig um.
8. Legen Sie die zwei Kaffeefilter ineinander, um eine doppelte Filterwirkung zu erreichen, und stellen diese in ein sauberes Glas. Gießen Sie Ihr Gemisch hinein und filtern Sie es durch. Sie können vorsichtig auf den Filter drücken, um die Flüssigkeit hindurchzupressen. Dies sollte aber vorsichtig geschehen, damit nicht einer der Filter oder gar beide reißen. Die Reste im Filter können Sie wegwerfen, denn die DNA ist in der gefilterten Flüssigkeit.
9. Nehmen Sie nun den Alkohol aus dem Gefrierfach und gießen Sie ihn ganz vorsichtig in Ihr DNA-Gemisch. Dabei sollten Sie ihn langsam an der Innenseite des Glases herunterlaufen lassen. Der Alkohol bildet eine eigene Schicht auf dem DNA-Gemisch. Die hineingegebene Menge Alkohol sollte (mindestens) so groß sein wie die Menge des DNA-Gemisches im Glas.
10. Wenn Sie sich das Glas nun ansehen, bemerken Sie, dass sich in der Mitte der Flüssigkeit, am Übergang der Schicht mit dem Gemisch und der Alkoholschicht, weiße Schlieren bilden. Dies ist die DNA, die nach und nach Flocken bildet.
11. Die DNA können Sie nun mit einer Gabel oder einem Holzstöckchen herausfischen. Sie wird sich dabei zu einem kleinen, weißen Knäuel zusammenballen.

So ist es möglich, die DNA sichtbar zu machen, denn das Knäuel besteht aus extrem vielen DNA-Molekülen, die sich zusammengeballt haben und dadurch groß genug werden, um sie sehen zu können.