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dnaモデルの作り方(build a dna model)

自分だけのDNAモデルを作ることは、簡単に手に入るさまざまな材料でできる楽しい科学プロジェクトです。パイプクリーナーとテープ、あるいは発泡スチロールのボールとつまようじを使って、糖(デオキシリボース)とリン酸の骨格、窒素塩基(シトシン、チミン、グアニン、アデニン)など二重らせんのすべての構成要素を含む立体モデルを作ることができる......。

方法1 方法2の1:パイプクリーナーの使用

  1. 1 色とりどりのパイプクリーナーを1パック購入します。少なくとも6色のチューブクリーナーのパックを探してみてください。DNAモデルのパーツによって、必要な色は異なります。さらに、モデルをより生き生きとしたものにすることができます。6色のパイプクリーナーが入っているパックが見つからなくても大丈夫です。必要であれば、DNAモデルの異なる部分に同じ色を使用することもできます。パイプクリーナーは、お近くの手芸店やデパートで売っていますし、ネットで注文することもできます。
  2. Image titled Build a DNA Model Step 1
  3. 2 外側のストランドに2色、内側のストランドに4色を選んでください。DNAモデルには、モデルの外側に沿って走る鎖と、内側に位置する鎖があります。ストランドに選ぶ色は重要ではありませんが、できれば6色を使ってみてください。例えば、外側のヒモにブルーとピンクのクリアランス、内側のヒモにグリーン、イエロー、パープル、レッドのクリアランスを選ぶとよいでしょう。外側の鎖の2色は糖(デオキシリボース)とリン酸を、内側の鎖の4色はシトシン、チミン、グアニン、アデニンを表しているのだろう。
  4. Image titled Build a DNA Model Step 2
  5. それぞれの外側の線の色のパイプクリーナーを持って、一緒にねじります。パイプクリーナーをねじるには、まずパイプクリーナーを平行にし、両端を合わせるように持っていきます。そして、両手を使って、片方の端からもう片方に向かって、ねじります。完成すると、2色のクリアランスが糸状に長く並んでいるはずです。
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  7. 4.同じ色のパイプクリーナー2本でもう1本のひもを作る。完成したら、外側の2本のひもをねじって合わせます。外側の2本は同じ2色で作るようにしましょう。例えば、1本目の外側のヒモにピンクとブルーのパイプクリーナーを使ったら、2本目の外側のヒモにもピンクとブルーのパイプクリーナーを使いたくなるはずです。
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  9. 5 内線色それぞれのパイプクリーナーを手に取り、5等分に切る。パイプクリーナーを5等分に切るには、まず定規で(お好みで目測でも可)5分割を測り、切りたい場所にパイプクリーナーを曲げます。次に、ハサミで各クリアの折り目に沿って、各クリアが5等分になるようにカットします。パイプクリーナー4本を使い、それぞれを5等分にカットするので、合計20本のパーツが出来上がります。
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  11. 6 10本の内側のストランドをそれぞれの外側のストランドに合わせます。どの内鎖がどの外鎖と対になっていても構いませんが、外鎖1本につき内鎖2色までしか使わないようにしてください。それぞれの外側の鎖にすべての窒素塩基(アデニン、チミン、シトシン、グアニン)があることを確認してください。例えば、アデニンは赤、チミンは青、シトシンは緑、グアニンは黄色と使い分けることができます。アデニンはチミンと、グアニンはシトシンと常に対になっています。つまり、片側に赤(アデニン)のクリアランスがあれば、反対側の同じ位置に青(チミン)のクリアランスを置く、といった具合です。内側と外側の紐を組んだら、すべてのクリアランスが混ざらないように分けてください。
  12. Image titled Build a DNA Model Step 6
  13. 7 内側のストランドを対応する外側のストランドに取り付ける。これらのヒモをつなぐには、内側のヒモを外側のヒモに巻きつけて、糸の上下に等間隔になるようにします。この過程で色を交互に変えていく。内側のヒモが外側のヒモから外れるように、1インチ(2.5cm)ほど残してください。外側のヒモからはみ出した内側のヒモの端が、両方とも同じ方向を向くようにします。
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  15. 8.外側のヒモの上に内側のヒモを並べ、接着剤でくっつける。並べると、パイプクリーナーがはしごのように見えるはずです。内側のヒモを結ぶには、両端が少し重なるように並べ、透明テープを巻き付けるだけ。これを、モデルに沿って内側のストランドを1セットずつ行います。透明なテープがない場合は、それでもかまいません。別の種類のテープで代用することができます。モデルが完成したときに少し見える程度かもしれません。
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  17. 9 鎖を螺旋状にねじって、DNAモデルを完成させます。モデルをスパイラルにねじるには、まず両手で端をつかみ、ゆっくりと反対方向にねじっていきます。パイプクリーナーで渦巻きを作ったら、両手を合わせて平らにしてください。DNAモデルが形を保ったら完成です。しばらくして形が崩れてきたら、また手でひねって平らにしてください。
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方法2 方法2:発泡スチロールによるDNAモデリング

  1. 1 白い発泡スチロールのボールを48個購入してください。直径1インチ(2.5cm)程度の発泡スチロールのボールを探してください。プロジェクトで別の色を塗る必要があるので、必ず白球を購入してください。発泡スチロールのボールは、お近くの手芸店やネットショップで手に入ります。
  2. Image titled Build a DNA Model Step 10
  3. 2 24個のボールを用意し、12個を緑色に塗り、12個を白色に残す。この緑と白の球が、DNAモデルの外側を走る鎖、あるいは二重らせんの糖とリン酸を構成しています。ボールの半分を緑色に塗るには、緑の水性塗料を絵筆で薄く塗ります。そして、ボールを置いて乾かしている間に、残りの模型を作るのです。水性塗料は、お近くの手芸店やデパートで手に入れることができます。また、オンラインで注文することもできます。
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  5. 3 残りの24個のボールを6つの山に分け、それぞれの山に異なる色を塗る。赤、青、黄、オレンジを使って、それぞれの山にあるボールを塗る。これらのボールは、DNAモデルの内側の鎖を形成し、グアニン、シトシン、チミン、アデニンを表します。各ボールを塗り終えたら、新聞紙やペーパータオルの上に置いて乾かします。赤いボール6個、青いボール6個、黄色いボール6個、オレンジのボール6個を用意します。
  6. Image titled Build a DNA Model Step 12
  7. 4.赤玉1個と黄玉1個を爪楊枝の上に滑らせ、2個をつなげます。DNAモデルは、個々の「はしご」(梯子のようなもの)で構成され、この2つのボールが最初のはしごの中心になります。ボールとボールの間に少し隙間を空けて、ボール同士が触れないようにします。
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  9. 5 1本目のはしごの両端に白いボールを付けます。白玉をつけるには、まず赤と黄の玉に爪楊枝を差し込み、それぞれの爪楊枝が真ん中の玉と揃うようにします。そして、それぞれの爪楊枝の先に白玉を接着します。完成したら、最初のはしごの両端に白いボール、真ん中に赤と黄色のボールがあるはずです。
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  11. 6 白玉の上部に爪楊枝を反対側の角度で刺す。この爪楊枝は、それぞれの白球についているもので、DNAモデルの次のステップを支えるのに役立ちますので、最初のステップの白球の上から突き出しているようにします。しかし、DNAモデルに適切な螺旋形状を与えるためには、爪楊枝を少し傾けて、反対方向に向けるように差し込みたいのです。爪楊枝の角度は正確である必要はありません。斜めにアップして、反対方向を向いていれば、モデルはうまくいくでしょう。
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  13. 7 それぞれの白玉から突き出たつまようじに、緑玉を刺す。緑色の玉が白い玉に触れるように、ずっと下に押してください。この緑と白のボールがモデルのアウターチェーンになり、次のラダーを支えてくれるのです。緑色のボールはリン酸塩、白色のボールは糖(デオキシリボース)を表しています。白球に爪楊枝を差し込む角度の関係で、緑球も白球の上に斜めに乗るはずです。
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  15. 8 今度は青とオレンジのボールを使って、次の段を作ります。モデルでは、各ステップの色が交互になるようにします。最初の段で赤と黄色のボールを使ったように、次の段では青とオレンジのボールを使うことになります。1段目と同じように、まずは青とオレンジのボールを爪楊枝で貼り付けます。そして、はしごの両端に白いボールをつけます。相補的な塩基対を正確に表現するために、2本の鎖の間では、必ず赤と黄、青とオレンジを対にするようにします。また、それぞれの白玉には、最初のはしごとは逆の角度になるように爪楊枝を挿しておくとよいでしょう。
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  17. 9 2つ目のはしごを緑のボールに爪楊枝で固定します。緑のボールには、下の白いボールに刺した爪楊枝と同じ方向になるように爪楊枝を刺す。そして、このつまようじに2段目の先端にある白球を接着します。この時点で、DNAモデルの螺旋状の始まりが見えるでしょう。
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  19. 10.発泡スチロールの球を使い切るまで、新しいはしごを設置し続ける。ラングを作るときは、色を交互に変えることを忘れないでください。また、モデルの各ラングの間に緑のボールを設置することもお忘れなく。ボールを使い切ったら、DNAモデルの完成です。もし、模型を自立させたい場合は、発泡スチロールのブロックに爪楊枝で下のはしごを取り付けるとよいでしょう。
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  • 2022-03-10 11:48 に公開
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  • 分類:教育

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