Znanstvenici mogu razgraditi ili slijediti DNA na sastavne nukleotide koji mogu, na primjer, reći osobi ako ima genetsku bolest. Uobičajene metode ekstrakcije DNA uključuju upotrebu izopropanola ili etanola u jednom koraku postupka. Međutim, stanice sadrže mnoge druge molekule poput proteina i lipida, a znanstvenici prirodno žele dobiti što čistiju otopinu DNA.
Metode ekstrakcije DNA obično uključuju nekoliko koraka: stanice se trebaju razbiti, membranske lipide treba ukloniti, a DNA odvojiti od proteina, RNA i drugog onečišćenja. Dva tipična protokola su alkalna liza za ekstrakciju bakterijske plazmidne DNA i ekstrakcija fenol-kloroformom. U obje metode, taloženje nukleinskih kiselina etanolom ili izopropanolom jedan je od posljednjih koraka. Nakon što se DNA ili RNA istalože (ispadnu iz otopine), mogu se resuspendirati u vodi.
Etanol je dobro otapalo
I etanol i izopropanol dobro se miješaju (mogu se miješati) s vodom, ali imaju niže dielektrične konstante od vode, što znači da je njihova sposobnost da zaštite pozitivne i negativne naboje u otopini i drži ih odvojenima velika siromašnije. Na primjer, dielektrična konstanta za vodu iznosi 78,5, dok je konstanta za etanol 24,3. DNA je negativno nabijena, pa je privlače pozitivni ioni u otopini poput kalija ili natrija. Etanol ima lošiju sposobnost od vode da drži pozitivno nabijene ione i DNK odvojeno.
Etanol povećava koncentraciju DNA
Etanol također čini DNK manje topljivim iz drugog razloga. Budući da molekule etanola mogu stvarati interakcije zvane vodikove veze s molekulama vode, smanjuju broj molekula vode dostupne za hidrataciju DNA. Između ovog učinka i donje dielektrične konstante, etanol u osnovi uzrokuje agregaciju DNA s pozitivnim ionima u otopini, tvoreći krutinu ili talog na dnu cijevi. Precipitacija DNA služi za njezinu koncentraciju, jer se istovremeno ne talože i druge onečišćenja u otopini.
Dodatni čimbenici u procesu
Etanolno sredstvo za pranje također služi za uklanjanje onečišćenja niske molekularne težine poput soli i deterdženata. Odabrana sol može se razlikovati ovisno o tome je li potrebno istaložiti deterdžent natrijevog dodecil sulfata (SDS) iz ranijeg koraka; kalijev dodecil sulfat, na primjer, je netopiv i taložiće se, pa se upotrebom kalijevog acetata u alkalnoj lizi može ukloniti SDS prije dodavanja etanola / izopropanola. Etanol se također može koristiti za taloženje RNA iz približno istih razloga, iako će za taloženje RNA obično biti potrebno više etanola.