Как да изчислим дължината на фрагментите на ДНК

Що се отнася до измерването на дължината на ДНК фрагменти, които са много по-малки от клетките, микробиолозите се нуждаят от трик, а най-удобният е гел електрофорезата. Този метод разчита на факта, че фрагментите на ДНК се зареждат и е алтернатива на по-скъпите методи, като рентгенова кристалография, която е отговорна за откриването на структурата с двойна спирала на ДНК.

Как действа гел електрофорезата

Тъй като молекулите на ДНК са заредени, те се влияят от електрически ток. Когато ги поставите в неутрален гел и поставите ток през гела, молекулите мигрират към положителния електрод (анод). Тъй като ДНК молекулите с различни размери носят един и същ заряд, по-малките се движат по-бързо, така че този процес разделя молекулите на ленти, които могат да бъдат сравнени с проби с известни размери.

Основна процедура за електрофореза

Обикновено гелът се прави от агароза, полизахарид, който при нагряване в буферен разтвор образува полутвърд, леко порест гел. В единия край гелът образува малки вдлъбнатини, наречени кладенци, където изследователят поставя изследваните ДНК проби, заедно с референтни проби с известна дължина, наречени ДНК стълба. Дължините на фрагментите на стълбата са предварително определени с друг метод, като рентгенова кристалография.

Когато гелът се потопи в проводящ разтвор и се приложи напрежение, фрагментите започват да мигрират през гела - първо по-малките и по-големите, по-бавни отзад. В крайна сметка те се оформят в подобни на спектъра ленти според размера.

След като това се случи, изследователят изключва захранването, влива гела с DVA-свързващо багрило и изследва образците под ултравиолетова светлина. Използвайки стълбата като еталон, изследователят може да определи размера на всеки от фрагментите във видима лента. Виждат се само ленти - отделни фрагменти от ДНК са твърде малки, за да се видят.

Определяне на дължини на неизвестни фрагменти

Шансовете не са всяка лента в пробата да се сдвои с лента на стълбата, така че, за да определят размерите на тези неизвестни фрагменти, учените обикновено нанасят графика. На оста x е изминатото разстояние от всяка лента в стълбата в милиметри, докато на оста y е размерът на всяка лента. Когато точките са свързани с крива, размерът на всяка лента може да бъде екстраполиран от кривата след измерване на разстоянието, изминато от тази лента в милиметри.

  • Дял
instagram viewer