Gelová elektroforéza je jednou z hlavních metod používaných v molekulární biologii pro analýzu DNA. Tato metoda zahrnuje migraci fragmentů DNA přes gel, kde jsou separovány na základě velikosti nebo tvaru. Ani vědecky spolehlivá metoda, jako je gelová elektroforéza, však není imunní vůči chybám.
Jak funguje elektroforéza
•••Jezperklauzen / iStock / Getty Images
Gelová elektroforéza zahrnuje použití gelu obvykle vyrobeného z polymerů, jako je agaróza. Gel je ponořen do pufrovacího roztoku, který vede elektrické pole. Požadovaný vzorek DNA je nejprve fragmentován pomocí restrikčních enzymů a poté je injikován do gelu. Když je elektrické pole zapnuto, fragmenty DNA v gelu migrují směrem ke kladné elektrodě. Pokud mají fragmenty DNA různé velikosti, budou se migrační časy pro každý fragment velikosti lišit. Fragmenty se poté vizualizují pomocí barviva nebo autoradiografie a jsou viditelné jako pruhy v gelu.
Kontaminace vzorku
•••aiaikawa / iStock / Getty Images
Hlavní aplikace elektroforézy je jako nástroj pro analýzu DNA v molekulární biologii, ale také se používá ve forenzní oblasti jako prostředek k identifikaci vzorků z místa činu. Pro získání přesných výsledků je důležité minimalizovat zdroje chyb v této technice. Jedním ze zdrojů chyb je kontaminace vzorku DNA. Pokud je ve vzorku cizí DNA, bude mít gel více pruhů, než by se našlo v gelu, který obsahuje pouze vyčištěný vzorek.
Problémy s gelem, proudem a vyrovnávací pamětí
•••IndiaImages / iStock / Getty Images
Koncentrace gelu musí být také správná, aby nedocházelo k chybám. Pokud je koncentrace příliš vysoká nebo příliš nízká, fragmenty migrují buď příliš pomalu, nebo příliš rychle. To povede k chybám při řešení různých pásem. Během chodu elektroforézy je třeba dbát na to, aby bylo napětí stabilní. Jakékoli kolísání napětí bude mít za následek nestabilní migraci fragmentů DNA, což povede k chybám ve čtení pásem. Roztok pufru musí mít také správné složení, protože pufr se špatnou hodnotou pH nebo iontovou koncentrací změní tvar fragmentů DNA a také změní jejich migrační časy.
Správná vizualizace
•••Publikování Ingram / Publikování Ingram / Getty Images
Nejdůležitější je, že gel musí být správně vizualizován. Pokud je koncentrace barviva nebo radioaktivní sondy použité k vizualizaci vzorků příliš vysoká, bude výsledný obraz velmi chaotický, protože budou také vizualizovány zbytkové fragmenty. Pokud je koncentrace gelu příliš nízká, nebude vizualizace. Pokud byly během všech fází dodrženy správné procesy, získá gelová elektroforéza výsledky, které jsou přesné a lze je použít s velkou jistotou. Stejně jako u všech vědeckých postupů může být gelová elektroforéza náchylná k chybám, které však lze minimalizovat při správné přípravě a zacházení.
