Gelová elektroforéza je metoda používaná v laboratořích k oddělení DNA (deoxyribonukleová kyselina). Může být také použit k oddělení RNA a proteinů.
Čtení výsledků gelové elektroforézy umožňuje vědcům určit velikost vláken ve vzorku. Abychom pochopili, jak tento proces funguje, je třeba se nejprve naučit definici gelové elektroforézy.
Definice gelové elektroforézy
Gelová elektroforéza je mocný nástroj používaný v molekulární biologie k určení velikosti a elektrického náboje DNA, RNA a proteinů. Začnete tím, že použijete kousky DNA, které byly štěpeny enzymy z většího řetězce DNA.
Použitím intenzity pásma gelové elektroforézy jako výsledků můžete zjistit, jaká je velikost fragmentů. Jeden pak může získat a DNA otisk prstu.
Jak odhaluje „elektro“ část slova, a definice gelové elektroforézy znamená použití elektrického pole. Používá se speciální stroj, který obsahuje pufrovací roztok, který zakrývá elektrody, jamku pro zavěšení gelu dovnitř a samotné elektrody.
Gel v gelové elektroforéze
Gelová elektroforéza
vyžaduje použití gelu formovaného do desky obvykle vyrobené z čištěné verze agaru z mořských řas zvaného agaróza.Agarózové gely vytvořit porézní matrici, kterou mohou nabité molekuly různých velikostí cestovat různými rychlostmi. Před nalitím do formy se do gelového roztoku přidá chemikálie zvaná ethidiumbromid (EtBr).
Pokud máte velmi malé molekuly DNA nebo bílkovin k oddělení, možná budete muset použít a polyakrylamidový gel místo agarózy. Při použití polyakrylamidu dávejte pozor, protože je neurotoxický.
Do formy na agarózovém gelu se vloží speciální hřeben, který se po ztuhnutí opatrně odstraní. To je místo, kde jsou umístěny fragment DNA nebo jiné molekulární vzorky, které byly nejprve smíchány se speciálním nanášecím barvivem. The načítání barviva je jen sledovat pohyb DNA, protože to není jinak vidět.
K dispozici je také studna, která obsahuje to, co se nazývá a Žebřík DNA nebo značka. To slouží jako vysoce kvalitní šablona se známými velikostmi pásů pro srovnání velikosti se studovanými vzorky DNA. Jakmile je aplikováno elektrické pole, budou tyto záporně nabité molekuly cestovat gelem k pozitivnímu konci.
Výsledky gelové elektroforézy
Jakmile se molekuly dostaly na konec gelu, je čas na čtení výsledky gelové elektroforézy. Barvivo EtBr v gelu se snadno váže na DNA, a proto se používá, a poté můžete vidět, že pásy DNA fluoreskují pod UV zářením.
Musíte dávat velký pozor, abyste se nedotkli ethidiumbromidu, protože jeho afinita k DNA také znamená, že jej může uvolnit; považuje se proto za mutagen. Nyní jsou k dispozici novější a bezpečnější barviva, i když jejich cenové body jsou vyšší.
UV světlo odhaluje intenzitu pásu gelové elektroforézy DNA nebo jiných molekulárních vzorků. Umístění pásků na gelu odhaluje velikost Fragment DNA. The intenzita pásma gelové elektroforézy odhaluje koncentraci molekuly.
Nyní můžete porovnat pásy DNA ve svých vzorcích se vzorkem žebříku DNA. Známé velikosti pásů žebříku vám pomohou určit relativní velikost DNA, kterou studujete.
Důležitost kvalitní gelové elektroforézy
Gelová elektroforéza byla použita v DNA otisky prstů a forenzní analýza. Pomohlo vědcům určit informace o genomech mnoha druhů. Použití vysoce kvalitní gelové elektroforézy je pro tyto důležité oblasti zásadní.
Proto je zásadní pracovat s vysoce kvalitními přísadami a při výrobě gelů věnovat velkou pozornost. Je nezbytné zabránit kontaminaci vzorků DNA RNA nebo proteiny.
Ujistěte se, že používáte čistý pufr, gel opatrně nalijte, aby byly jamky hřebenu rovnoměrně vytvořeny a udržujte všechna činidla na správné teplotě. Gelová elektroforéza Intenzita pásu by měla být živá a čistá, bez stop jiné DNA v pozadí a bez šmouh RNA nebo proteinů znečišťujících gel.