本次實(shí)驗(yàn)是一個(gè)有趣的、具有創(chuàng)造性的項(xiàng)目,它將幫助你探索一些關(guān)于SARS-CoV-2病毒的科學(xué),它就是導(dǎo)致COVID-19疾病的病毒。我們將使用這種病毒的基因序列制作一條手鏈!
安全注意事項(xiàng):在本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,你需要切斷并彎曲鋼絲線(xiàn),這對(duì)于年紀(jì)小的實(shí)驗(yàn)者來(lái)說(shuō)可能會(huì)有些難度,可以請(qǐng)一位成年人協(xié)助操作。
實(shí)驗(yàn)條件及材料
記憶鋼絲線(xiàn)(可以從工藝品店或網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi))
剪線(xiàn)鉗
尖嘴鉗
4種不同顏色的珠子
紙
筆
剪刀
可以聯(lián)網(wǎng)的電腦
活動(dòng)步驟
○破解代碼
(1)我們將使用SARS-CoV-2的基因序列制作手鏈。第一步是找到該代碼的副本。美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NCBI)的基因庫(kù)(GenBank)網(wǎng)站上保存了1000多個(gè)序列,網(wǎng)址鏈接是:www.ncbi.nlm.nih.gov/GenBank/sars-cov-2-seqs。
(2)查找“核苷酸序列(Nucleotide Sequences)”部分并選擇任意序列。
(3)點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)頂部的FASTA鏈接,或者向下滾動(dòng)頁(yè)面,直到找到標(biāo)有“ORIGIN”的部分。這里將會(huì)出現(xiàn)一大段文本,其中包括字母A、C、G和T。這就是你需要查找的代碼副本了!
○制作手鏈
(1)選定的基因序列中包含有4種字母,你需要準(zhǔn)備好4種顏色的珠子,分別選定一種顏色代表字母A、C、G和T。把每種顏色分別對(duì)應(yīng)的字母用筆記錄下來(lái)(圖1)。
(2)用剪線(xiàn)鉗剪下一卷大約5圈長(zhǎng)的記憶鋼絲線(xiàn)(圖2)。如果你覺(jué)得比較困難的話(huà),可以請(qǐng)一位成年人幫你完成。
(3)用尖嘴鉗在鋼絲線(xiàn)的一端彎一個(gè)圈。調(diào)整一下這個(gè)線(xiàn)圈,使鋼絲線(xiàn)的末端不會(huì)劃傷或鉤住任何東西(圖3)。
(4)看一下你所選擇的病毒基因組序列,找出與字母代碼相匹配的珠子(圖4)。
(5)小心地把每一顆珠子按順序穿在金屬絲線(xiàn)上,然后把它們順著線(xiàn)圈繞到線(xiàn)的末端(圖5)。直到最后只剩下幾厘米的鋼絲線(xiàn)。
(6)為了防止珠子脫落,要用尖嘴鉗把鋼絲線(xiàn)的末端彎成一個(gè)圈(圖6)。
(7)用剪線(xiàn)鉗修剪鋼絲線(xiàn)的末端,這樣它就不會(huì)戳破或刮傷東西(圖7)。
(8)好好享受你的新手鏈吧(圖8)!
活動(dòng)概述
在本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,你制作了一個(gè)可穿戴的SARS-CoV-2基因序列模型。一個(gè)完整的序列,就像你從GenBank選擇的序列一樣,它們很長(zhǎng),并且包含很多信息!這就是所謂的基因組。
你只能在你的手鏈中重建SARS-CoV-2基因組的一小部分,因?yàn)樗?萬(wàn)個(gè)字母代碼那么長(zhǎng)。人類(lèi)的基因組甚至更長(zhǎng),有超過(guò)30億個(gè)字母!