วิธีการสร้างแบบจำลอง DNA (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: Jason Gerald | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 11:42

คุณสนใจที่จะสร้างแบบจำลอง DNA ของคุณเองหรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้น ลองปลุกความเป็นศิลปินในตัวคุณและสร้างแบบจำลอง DNA จากดินโพลิเมอร์หรือลวดและลูกปัดเพื่อสร้างโครงการที่จะชนะเทศกาลวิทยาศาสตร์อย่างแน่นอน

ขั้นตอน

วิธีที่ 1 จาก 2: การสร้างแบบจำลองจากดินเหนียว

ขั้นตอนที่ 1 รวบรวมอุปกรณ์ที่จำเป็น

ในการสร้างแบบจำลองดีเอ็นเอจากดินเหนียว ก่อนอื่นคุณต้องมีดินเหนียวที่คุณเลือก ดินโพลิเมอร์ 6 สีก็เพียงพอแล้ว ด้วยเครื่องมือเพิ่มเติมที่คุณจะใช้ปั้นดินเหนียว (เช่น มีดพลาสติกหรือหมุดกลิ้ง)

• หากคุณวางแผนที่จะแสดงแบบจำลอง DNA ของคุณเมื่อคุณทำเสร็จแล้ว ให้เตรียมรากฐานที่จะวาง ตัวอย่างเช่น แผ่นไม้ขนาดเล็กที่ตอกตะปูไว้ สามารถใช้วางแบบจำลองดีเอ็นเอได้

  

• คุณจะต้องอบ/ให้ความร้อนแก่ดินพอลิเมอร์เมื่อคุณปั้นเสร็จแล้ว ดังนั้นให้แน่ใจว่าคุณมีเตาอบ..

  

• คุณสามารถเลือกใช้ลวดแบบยืดหยุ่นเพื่อให้การสนับสนุนเพิ่มเติมสำหรับแบบจำลอง DNA ของคุณได้

  

ขั้นตอนที่ 2 ทำเกลียวยาว 2 เส้นให้เป็นรูปเกลียวคู่ (โมเลกุล DNA เกลียวคู่)

เลือกสีดินโพลิเมอร์ แล้วม้วนเป็นชิ้นยาวประมาณ 30 ซม. และหนา 1.2 ซม. สิ่งนี้จะสร้างด้านข้างของสาย DNA ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าดินเหนียวนั้นแข็งแรงเพียงพอที่ชิ้นส่วนอื่น ๆ จะพอดีกันโดยไม่มีปัญหาใด ๆ

• สำหรับการรองรับเพิ่มเติม คุณสามารถพันดินเหนียวระหว่างสายไฟแบบยืดหยุ่นยาว 2 เส้นได้

  

• คุณสามารถเปลี่ยนขนาดของสาย DNA ของแบบจำลองได้อย่างอิสระตามที่คุณต้องการ ในการทำให้แบบจำลองดีเอ็นเอมีขนาดเล็กลง เพียงแค่ลดขนาดของเกลียวคู่

ขั้นตอนที่ 3 เพิ่มกลุ่มน้ำตาลและฟอสเฟต

เกลียวคู่ประกอบด้วย 2 ส่วน; น้ำตาลและฟอสเฟต ใช้ดินโพลิเมอร์สีอื่นเพื่อสร้างส่วนฟอสเฟตของเกลียวคู่

• ม้วนสีที่คุณเลือกจนเนียน ตัดดินเหนียวชิ้นเล็กๆ กว้าง 1.2 ซม. ยาว

  

• เริ่มต้นที่ฐานของเกลียวคู่ ม้วนดินเหนียวฟอสเฟตแผ่นเรียบรอบเส้น

  

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าดินเหนียวเรียบกับเกลียวเพื่อไม่ให้หลุดออก

• ล้างเกลียว 1.2 ซม. และเพิ่มดินเหนียวอีกชิ้นหนึ่ง

  

• สลับกับน้ำตาลและดินฟอสเฟตต่อไป โดยเว้นระยะห่าง 1, 2 ซม. จนกว่าคุณจะเติมเกลียวคู่ทั้งสองเกลียวจนเต็ม

  

ขั้นตอนที่ 4 สร้างฐานไนโตรเจนของคุณ

มีเบสไนโตรเจน 4 ชนิดที่ประกอบเป็นสายดีเอ็นเอ ได้แก่ ไซโตซีน กัวนีน อะดีนีน และไทมีน พวกมันจะสร้าง "รุ่ง" ระหว่างสองเกลียวของเกลียวคู่ เลือกสีดินโพลิเมอร์เพื่อเป็นตัวแทนของฐานทั้งสี่

• รีดดินเหนียวแต่ละสีให้มีความสูง 1.2 ซม. และหนา ใช้มีดเล็มขอบเหล่านี้เพื่อสร้างผิวเรียบ

  

• นับจำนวนน้ำตาลที่คุณสร้างบนเกลียวคู่ นี่จะเป็นจำนวนคู่เบสไนโตรเจนที่คุณต้องทำ

  

• จับคู่สีให้เข้ากับกลุ่มที่ถูกต้อง Cytosine และ guanine ต้องจับคู่ (ตามลำดับ) และ thymine และ adenine จะต้องจับคู่เสมอ (ตามลำดับ)

  

• หากคุณต้องการให้ฐานคู่ไนโตรเจนของคุณรองรับมากขึ้น ให้ตัดส่วนของลวดที่มีความยืดหยุ่นให้มีความยาวมากกว่า 2.5 ซม. เล็กน้อย แล้วนำไปใช้กับฐานดินเหนียวของคุณ

  

• รวมคู่ของสีโดยการบีบปลายทั้งสองของเกลียวดิน 1.2 ซม. เข้าด้วยกัน เมื่อวางสีไว้ตรงกลางแล้ว ค่อย ๆ ม้วนส่วนนี้ให้เป็นส่วนดินเหนียวธรรมดา

  

ขั้นตอนที่ 5. ติดตั้งฐานไนโตรเจนของคุณบนเกลียวคู่

เมื่อคุณสร้างชิ้นส่วนไนโตรเจนทั้งหมด 1.5 ซม. คุณต้องติดเข้ากับเกลียวคู่

• เริ่มต้นด้วยน้ำตาลกลุ่มแรกบนเกลียวคู่ของคุณ ใช้ดินเหนียวเล็กๆ อีกชนิดหนึ่งที่มีสีเดียวกับกลุ่มน้ำตาล ขนาดประมาณเม็ดถั่ว
• ติดฐานไนโตรเจนตัวใดตัวหนึ่งกับกลุ่มน้ำตาลโดยใช้ดินเหนียวสีจำนวนเล็กน้อย บีบชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน และใช้นิ้วคลึงปลายให้เรียบ
• วิธีที่ง่ายที่สุดคือการแนบส่วนไนโตรเจนทั้งหมดเข้ากับเกลียวคู่เพียงส่วนเดียว จากนั้น เมื่อคุณติดส่วนไนโตรเจนทั้งหมดเข้ากับส่วนใดส่วนหนึ่งแล้ว ให้ติดอีกเกลียวหนึ่งเข้ากับด้านตรงข้าม
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนทั้งหมดได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้อง หากคุณร้อยลวดเข้าไปตรงกลางของกลุ่มไนโตรเจน คุณสามารถใช้ปลายลวดเข้าไปในเกลียวของเกลียวคู่เพื่อทำให้ดียิ่งขึ้นไปอีก

ขั้นตอนที่ 6 หมุนเกลียวคู่

เพื่อให้แบบจำลองดีเอ็นเอของคุณมีรูปทรงเกลียวแบบคลาสสิก ให้จับปลายเกลียวคู่แล้วบิดทวนเข็มนาฬิกา

ขั้นตอนที่ 7 อบโมเดลของคุณ

ปฏิบัติตามคำแนะนำในการอบบนแพ็คเกจดินโพลิเมอร์แลต จากนั้นอบแบบจำลองของคุณเพื่อขึ้นรูป

• หากคุณมีกระดาษแว็กซ์ ให้แนบโมเดลของคุณด้วยกระดาษนี้เพื่อไม่ให้ติดกับถาดของคุณ
• ปล่อยให้โมเดลเย็นตัวลงหลังจากนำออกจากเตาอบไปสักพักหนึ่งเสมอ เพื่อป้องกันมิให้โมเดลไหม้เอง

ขั้นตอนที่ 8 แสดงแบบจำลองของคุณ

เมื่อโมเดลถูกอบและทำให้เย็นลง อวดการทำงานหนักของคุณ! แขวนไว้กับสายเบ็ดบนหลังคา หรือใช้ฐานไม้ยึด

วิธีที่ 2 จาก 2: การสร้างแบบจำลองจากลวดและลูกปัด

ขั้นตอนที่ 1. รวบรวมอุปกรณ์

สำหรับโครงการนี้ คุณจะต้องใช้ลวด คีมตัดลวด คีม และลูกปัดแบบยืดหยุ่นหลายเมตรที่คุณเลือก

• หากคุณต้องการทำให้โครงการนี้จริงจังขึ้น คุณสามารถใช้สลักเกลียวประสานเพื่อติดชิ้นส่วนอย่างถาวร

  

• คุณสามารถใช้ลูกปัดใดก็ได้ แต่ลูกปัดแก้วจะดูดีที่สุดสำหรับโครงการนี้ ใส่เม็ดบีด (ลูกปัดชนิดที่เล็กที่สุด) เพื่อเว้นระยะห่างเม็ดที่ใหญ่กว่าหากต้องการ

  

• มีลูกปัดอย่างน้อย 6 สีในปริมาณที่เพียงพอเพื่อให้ได้ขนาดที่คุณต้องการ

  

• หากคุณต้องการจัดโครงการนี้เป็นนิทรรศการ ให้สร้างฐานไม้สำหรับแบบจำลองของคุณ

  

ขั้นตอนที่ 2 สร้างเกลียวคู่

นี่คือเกลียวยาวด้านข้างที่จะรองรับ DNA รูปบันไดในภายหลัง ตัดลวด 2 ชิ้นที่มีความยาวเท่ากัน ชิ้นส่วนเหล่านี้จะก่อตัวเป็น DNA ของโมเดล ดังนั้นให้ยาวเท่าที่คุณต้องการ ขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการสร้างโมเดลขนาดใหญ่หรือเล็ก

• เลือกลูกปัด 2 สีแล้วติดไว้ที่ปลายลวดทีละเม็ด พันปลายลวดผ่านลูกปัดอีกครั้ง ทำเป็นวงที่ด้านนอกของลูกปัด วิธีนี้จะทำให้ลูกปัดไม่หลุดออกมา

  

• เพิ่มลูกปัด 2 สีในลวดลายสลับกับลวด ทั้งสองสีเป็นตัวแทนของน้ำตาลและฟอสเฟตที่จะติดอยู่กับเกลียวคู่

  

• คุณสามารถเลือกลูกปัดหนึ่งเม็ดสำหรับแต่ละสีหรือหลายเม็ดสำหรับแต่ละสี แต่ให้แน่ใจว่าคุณมีจำนวนเม็ดเท่ากันในทั้งสองสี

• ทำเช่นเดียวกันกับอีกด้านของลวดเกลียวคู่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทั้งสองส่วนนั้นยึดติดกันจากสีอื่น (น้ำตาลและฟอสเฟต)

  

• ล้างด้านบนของเส้นลวด 5 ซม. เพื่อให้คุณสามารถวาง "ขั้นตอน" ระหว่างลูกปัดได้

ขั้นตอนที่ 3 เพิ่ม “ขั้น”

นับจำนวนกลุ่มน้ำตาลที่คุณทำบนเกลียวคู่ จากนั้นตัดเส้นลวดยาว 2.5 ซม.

• พันปลายลวดด้านหนึ่งระหว่างลวดเกลียวคู่ใกล้กับเม็ดน้ำตาลของคุณ ทำเช่นนี้สำหรับแต่ละส่วน โดยเหลือเพียงเกลียวคู่ที่เสร็จแล้วเพียงอันเดียวที่มีลวดจำนวนมากยื่นออกมา
• หากคุณต้องการทำให้แบบจำลอง DNA ของคุณดูดีขึ้นและแข็งแรงขึ้น ให้ใช้หัวแร้งเชื่อมส่วนเล็กๆ ของลวดเข้ากับเกลียวคู่ที่ยาว

ขั้นตอนที่ 4 สร้างฐานไนโตรเจน

เลือกสีลูกปัดอีกสี่สีเพื่อเป็นตัวแทนของเบสไนโตรเจนทั้งสี่ กวานีนและไซโตซีนจะจับคู่กันเสมอ ส่วนไทมีนและอะดีนีนจะจับคู่กันเสมอ

• คุณอาจต้องใช้ลูกปัดสองสามเม็ดเพื่อเติมลวดเล็กๆ แต่ละชิ้น ดังนั้นให้เลือกปริมาณเท่ากันสำหรับฐานไนโตรเจนแต่ละอันของคุณ
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณจับคู่อย่างถูกต้อง ใส่ไซโตซีนและกัวนีนเข้าด้วยกันเสมอ รวมทั้งไทมีนและอะดีนีนเข้าด้วยกัน คุณสามารถจัดวางในลำดับใดก็ได้ตามต้องการ และติดตั้งคู่มากกว่าคู่อื่นๆ

ขั้นตอนที่ 5. ลูกปัดฐานไนโตรเจนของคุณ

เมื่อคุณแยกลูกปัดทั้งหมดออกแล้ว ให้วางไว้ที่ปลายลวดที่ยื่นออกมาจากเกลียวคู่อันใดอันหนึ่ง อย่าลืมเว้นระยะห่างระหว่างปลายลวดประมาณ 1.2 ซม. เพื่อต่อเข้ากับเกลียวคู่อีกอัน

ขั้นตอนที่ 6 แนบเกลียวคู่อีกเส้นหนึ่ง

เมื่อเม็ดไนโตรเจนทั้งหมดเข้าที่ คุณสามารถติดเกลียวคู่อีกอันได้ จัดแนวด้านข้างเพื่อให้เกลียวคู่สะท้อนไนโตรเจนพื้นฐานตัวแรก จากนั้นติดลวดเส้นเล็ก

• คุณสามารถพันส่วนของลวดรอบๆ เกลียวคู่โดยใช้คีมปากยาว ติดลวดเส้นเล็กๆ นี้ในที่เดียวกับเกลียวคู่อีกเส้น
• หากทำได้ คุณสามารถใช้คีมจับเกลียวเข้าด้วยกัน ให้เป็นแบบที่ดูเรียบๆ ได้

ขั้นตอนที่ 7. ปิดส่วนปลายของแบบจำลองของคุณ

เพื่อป้องกันไม่ให้ลูกปัดหลุดออกจากแบบจำลอง ให้พันลวดระหว่างลูกปัดสุดท้ายกับเกลียวคู่แต่ละเส้น คุณยังสามารถผูกลวดให้เป็นปมโดยใช้คีมเพื่อป้องกันไม่ให้ลูกปัดหลุดออกมา

ขั้นตอนที่ 8 หมุนเกลียวคู่

เพื่อให้แบบจำลอง DNA ของคุณมีรูปทรงเกลียวแบบคลาสสิก ให้จับปลายเกลียวคู่แล้วบิดทวนเข็มนาฬิกา

ขั้นตอนที่ 9 แสดงแบบจำลองของคุณ

เมื่อเสร็จแล้ว คุณสามารถแขวนมันไว้บนหลังคาโดยใช้สายเบ็ด หรือติดไว้กับกระดานด้วยลวดหรือกาวเล็กๆ อวดผลงาน!

เคล็ดลับ

• โมเดลทั้งสองนั้นค่อนข้างยากสำหรับเด็ก ดังนั้นให้แน่ใจว่าคุณกำลังทำสิ่งนี้สำหรับโปรเจ็กต์ของโรงเรียน เด็กฉลาดพอที่จะไม่ทำร้ายตัวเองด้วยเครื่องมือที่มีอยู่
• ระวังอย่าเผาตัวเองเสมอถ้าคุณใช้เตาอบหรือคีมเพื่อสร้างแบบจำลองดีเอ็นเอ