ELETTROFORESI DEL DNA 

Materiali necessari:

1. Vasca di elettroforesi:
   
   

   • Una scatola di plastica trasparente o una vaschetta per alimenti (rettangolare, con coperchio).

   • Colla a caldo per sigillare eventuali fori.

2. Gel per elettroforesi:
   
   

   • Gelatina alimentare o agar-agar (reperibile nei supermercati).

   • Soluzione tampone (puoi prepararla in casa con bicarbonato di sodio e acido citrico in acqua deionizzata).

3. Combs (pettini per i pozzetti):
   
   

   • Bastoncini di plastica o pettini di recupero, adattati con del nastro isolante per creare i denti.

4. Elettrodi:
   
   

   • Filo di rame o graffette metalliche rettilineizzate.

   • Connettori di coccodrillo o morsetti per il collegamento.

5. Fonte di corrente:
   
   

   • Batterie da 9V collegate in serie (per generare una differenza di potenziale di circa 18-27V).

   • In alternativa, un alimentatore regolabile (se disponibile).

6. Coloranti per il campione:
   
   

   • Coloranti alimentari o inchiostro idrosolubile (come quello dei pennarelli).

   • Glicerina o zucchero per aumentare la densità del campione.

7. Pipette di recupero:
   
   

   • Cannucce o contagocce di plastica per caricare i campioni.

8. Aghi e siringhe:
   
   

   • Per precisione nella preparazione delle soluzioni.

Procedura di costruzione:

1. Preparare la vasca:
   
   

   • Inserisci i fili di rame lungo i lati più corti della vaschetta (saranno i tuoi elettrodi).

   • Fissa i fili con colla a caldo, lasciando le estremità libere per collegarle alla fonte di corrente.

2. Preparare il gel:
   
   

   • Mescola 1-2 g di agar-agar o gelatina in 100 ml di acqua deionizzata. Scalda fino a scioglimento completo.

   • Versa la soluzione calda nella vaschetta e inserisci il pettine per creare i pozzetti. Lascia solidificare.

3. Preparare i campioni:
   
   

   • Mescola il colorante con glicerina (o zucchero) per ottenere un campione più denso.

   • Carica i campioni nei pozzetti con la pipetta o una cannuccia.

4. Preparare la soluzione tampone:
   
   

   • Sciogli una piccola quantità di bicarbonato (0,84) e acido citrico (1,92 g) in acqua deionizzata (100 mL) per creare una soluzione tampone a pH 8.

5. Assemblare il circuito:
   
   

   • Collega i fili di rame agli elettrodi tramite i morsetti o i coccodrillo.

   • Connetti gli elettrodi alla batteria (ricorda: anodo positivo e catodo negativo).

Procedura di esecuzione:

1. Versa la soluzione tampone nella vasca, coprendo leggermente il gel.

2. Carica i campioni nei pozzetti.

3. Accendi la fonte di corrente e osserva il movimento dei coloranti attraverso il gel. I campioni migreranno verso il polo opposto in base alla loro carica.

n questa attività riproduci le fasi chiave del lavoro in laboratorio:

• Caricamento dei campioni nei pozzetti con micropipetta (Marker, Scena del Crimine, Sospettato 1, Sospettato 2)
  
  

• Corsa elettroforetica: applicando un voltaggio, i frammenti di DNA migrano nel gel
  
  

• Lettura con transilluminatore UV: le bande diventano visibili e confrontabili
  
  

Il principio è semplice ma potentissimo: i frammenti più piccoli si muovono più velocemente verso il polo positivo (+), creando un pattern di bande che funziona come una vera “impronta” molecolare. Il tuo obiettivo è interpretare il gel e capire quale profilo corrisponde al campione della scena.

👉 Un’esperienza sicura, interattiva e “da CSI”, perfetta per introdurre biotecnologie, genetica, metodo scientifico e pensiero critico nella scuola secondaria.

Attraverso l’elettroforesi:

• si confrontano le dimensioni dei frammenti di DNA ottenuti con quelle attese;
  
  

• si distingue un plasmide correttamente ricombinante da uno non modificato;
  
  

• si conferma la presenza o assenza del gene inserito dopo digestione enzimatica o PCR.
  
  

Questa fase di analisi è cruciale per garantire l’affidabilità degli esperimenti e rappresenta un passaggio chiave in numerosi ambiti scientifici, tra cui:

• produzione di proteine ricombinanti (insulina, enzimi, vaccini);
  
  

• ricerca genomica e biotecnologica;
  
  

• ingegneria genetica e medicina molecolare.
  
  

L’elettroforesi consente quindi di “leggere” visivamente il DNA e trasformare un’ipotesi sperimentale in un risultato verificabile, rendendo concreto il legame tra manipolazione genetica, analisi dei dati e metodo scientifico.