Гелната електрофореза е метод, използван в лабораториите за измерване и сортиране на нишки на ДНК. Това е необходимо, тъй като ДНК при нормални условия е твърде малка за манипулиране, дори когато се гледа с помощта на повечето микроскопи. Лабораторията за гел електрофореза използва относително ясна процедура и същата основна техника може да се използва и за отделяне на отделни протеини.
Гел матрицата
За да започнете процедурата за електрофореза в гел, първо трябва да създадете гела. Обикновено геловете се правят на тънки листове, като се използва вещество, наречено агароза. Агарозата на прах се поставя в колба, последвана от разтвор на солена вода, наречен буфер. Тази смес от агароза и буфер се нагрява, докато двете вещества се стопят заедно, след което се излива във формоваща форма. След това устройство, наречено гребен, се поставя в единия край на матрицата преди гелът да се охлади. Когато гелът се охлади, гребенът се отстранява, оставяйки малки прорези, които ще се използват за задържане на ДНК проби.
Специална характеристика на охладената агарозна смес (наречена гел матрица) произтича от факта, че тя е създадена със солена вода. Когато се наелектризира, матрицата ще стане проводима, позволявайки на електричеството да тече по дължината си. Друго специално свойство на гел матрицата е наличието на правилни, микроскопични отвори. Тези дупки ще позволят на нишките на ДНК да преминават през матрицата на гела и ще улеснят процеса на сортиране.
Камерата за електрофореза
Следващата ви стъпка е да създадете камера за електрофореза. Това е малка правоъгълна кутия, свързана с положителна и отрицателна електрическа връзка в двата края. Камерите обикновено са плитки, достатъчно малки, за да се поберат на плота на масата и са изградени от прозрачни материали като плексиглас.
Разтворът на солена вода се излива в дъното на камерата за електрофореза и матрицата на гела се потапя леко в този разтвор. Солената вода служи за две цели: подпомагане на потока от електричество и поддържане на гел матрицата влажна. Тъй като ДНК се задвижва от отрицателен заряд, поставете матрицата така, че пробите ви да бъдат разположени до отрицателната ви електрическа връзка.
Подготовка на ДНК
След това се приготвят ДНК проби. Тъй като ДНК в разтвор е почти невъзможно да се види, към всяка отделна проба се добавя оцветител, наречен зареждащ буфер. Този агент също уплътнява ДНК разтвора, правейки го по-малко течен и по-работещ. С помощта на пипета прехвърлете проба от разтвор на ДНК във всеки редуващ се слот в матрицата на гела. В празния слот между всяка проба поставете някакъв разтвор на ДНК, чиято дължина вече знаете (наречен ДНК стандарт) за контрол на експеримента и сравнение.
Включете захранването
Сега включете вашата камера за електрофореза. При отрицателна мощност вашите ДНК проби ще бъдат принудени по цялата дължина на камерата. Малките нишки на ДНК ще се движат по-бързо през гел матрицата и за кратко време те ще се отделят от по-дългите, по-бавни нишки. Багрилото в оцветителя ви позволява да следвате следите от ДНК. Няма да можете да видите отделни нишки на ДНК, но нишките с еднаква дължина ще се слепват.
Последни стъпки
Когато ДНК се сортира, матрицата се отстранява от камерата за електрофореза. След това ДНК се оцветява, за да позволи по-лесно измерване и изследване.