Vi kan være enig i at rent drikkevann er viktig. For å oppnå målene til FN må vi vite hvordan vi skal best mulige rense urent vann.
Et tilbakeblikk
Ved å lese mine to forrige innlegg ("En våt affære" og "Dobbeltagentene er avslørt!") vet du nå at et viktig aspekt ved rensing av drikkevannet vårt er det biologiske filteret og nærmere bestemt bakteriene som lever der. Jeg skrev også at batteriene ble avslørt. Det viste seg at det var kun gode bakterier. Den store avsløringen av bakterienes identitet skjedde ved bruk av Miljø-DNA.
Livets fingeravtrykk
Miljø-DNA er små biter av DNA i miljøet. Dette finnes i vann, jord og i luften. Akkurat som en mistenkt mister hår, flass eller noe annet på et åsted mister også bakterier materiale som inneholder DNAet deres. DNA er det som gjør deg til deg og meg til meg. Det er oppskriften på hva vi er, mye av vår funksjon og er helt unikt. Slik er det også for alle andre organismer. At det er helt unikt og at det er over alt, gir oss muligheten til å bruke det til å finne ut hvem som har vært på en gitt plass til en bestemt tid. Men det er en hake.
Haken er at Miljø-DNAet er enda mindre en bakteriene og det er mye annet grums som gjør at det er vanskelig å faktisk finne de sporene man er på jakt etter. Dette krever fire steg.
Steg en - Konsentrering
Først må vi samle opp nok Miljø-DNA på et lite område. Her brukes det en veldig liten sil. Nesten som verdens mest finmaskede fiskegarn der DNAet fester seg og vannet slipper ut. Dette gir oss ganske konsentrert DNA, men også andre ting fester seg i garnet. Vi må derfor skille DNA´et fra alt det andre som har satt seg fast. Her brukes det forskjellige kjemikalier og teknikker. Til slutt ender vi opp med noe vi kan bruke i steg to, rent DNA.
Steg to - Kopiering
Selv om vi har rent DNA er ikke dette det samme som å ha mye av det og vi trenger mye for de andre stegene. Derfor må vi øke mengden DNA. Her bruker vi proteiner som er litt som små maskiner bare at de er laget av naturen. Noen av disse maskinene kopiere opp DNA bitene våre, slik at det blir mange kopier av de samme sporene. Uten denne økte mengden med spor bryter steg tre sammen.
Steg tre - Kodeknekking
Vi har hentet ut sporene, renset dem og nå forsterket dem. De neste vi må gjøre er å tyde dem. Dette er litt som kodeknekking fordi DNA består av en 4-bokstav-kode. Der de fire bokstavene er A, G, C og T i forskjellige rekkefølger. For å finne ut av rekkefølgen slik at vi kan bruke denne koden, bruker vi akkurat som de allierte under 2.verdenskrig kodeknekkings maskiner. Dette er sekvensering. Etter sekvensering får vi mange lange rekker med bokstaver som eksempelvis AAGTACTACC og dette kalles en sekvens. Dette leder meg til det siste steget.
Steg fire – Konklusjonen
Det siste steget er å ta disse bokstavkodene fra sekvensering og sammenligne dette med databaser som inneholder mange milliarder med slike koder. Dette blir nesten litt som å finne noen sitt telefonnummer i en katalog der hvert nummer tilhører en unik person. Heldigvis har vi datamaskiner som gjør dette og fordi koden i DNAet er unikt kan vi finne akkurat hvilken art hver sekvens tilhører. Dermed får vi et svar på hvilke bakterier som er i vannet.
Disse fire stegende er akkurat hva jeg gjør i min praksis hos COWI aquateam. Men hvorfor er dette viktig?
Vann til folket
Dette er viktig fordi det er bakteriene som gjør mye av jobben i drikkevannsanlegg, men alle bakterier er ikke skapt like. Noen er bedre på vannrensing, andre er skadelige og mange er ganske ukjente. Et fungerende drikkevannsanlegg krever de rette bakteriene. For å få de rette bakteriene må vi bygge drikkevannsanlegg på disse bakterienes premisser. Men uten kunnskap om hvem disse bakterien er blir det dyrt. Vi må derfor forstå bakteriene. Slik at COWI og andre kan bruke denne kunnskapen til effektiv vannrensing. Slik kan vi nå FN´s mål om rent drikkevann til alle. Jeg håper arbeid mitt med miljø-DNA kan være en del av løsningen.
