Gelelektroforese er en teknik, der gør det muligt at analysere DNA på niveauet med dets sammensatte molekyler. I denne DNA-visualiseringsmetode placeres prøver på et agarosegelmedium, og et elektrisk felt påføres gelen. Dette får fragmenter af DNA til at migrere gennem gelen i forskellige hastigheder i overensstemmelse med deres elektrokemiske egenskaber.
Ethidiumbromid
Til denne visualiseringsteknik blandes ethidiumbromid med agarosepulver, EDTA-buffer og vand til dannelse af gelmatrixen før elektroforese. Som et resultat dispergeres ethidiumbromidmolekylerne ensartet gennem matrixen. Når gelens brønde er fyldt med deres respektive DNA-prøver og sporingsfarvestoffer, påføres spænding for langsomt at trække de store, polære forbindelser hen over matrixen.
Under denne bevægelse binder baserne af DNA-molekylerne midlertidigt til partiklerne takket være ethidiumbromidladningen og trækker dem med. På det tidspunkt, hvor gelelektroforese er færdig, er hvert DNA-molekyle taget op med en betydelig mængde ethidiumbromid.
I nærvær af ultraviolet lys udviser ethidiumbromid fluorescens. Teknikere skinner et specielt kalibreret UV-lys over gelen, mens en maskine tager billedet af de glødende fragmenter.
Methylenblåt
Hvis en UV-transilluminator ikke er tilgængelig eller praktisk, kan teknikere gøre DNA synligt under normal tilstand ved at gennembløde den færdige agarosegel med elektroforeseret DNA indeni i en opløsning af methylenblåt natten over.
Et chloridsalt med en signifikant hydrofob anion, methylenblå molekyler trænger igennem hele gelmatricen. Hydrogenbinding gennem DNA får imidlertid pletmolekylerne til at ophobes. Denne øgede DNA-pletdensitet giver en dybere blå skygge, der er synlig for det blotte øje.
Sporing af farvestoffer
Ud over den relative størrelse af DNA-båndene kan teknikere måle den absolutte størrelse (i basepar) af hvert fragment ved hjælp af kemikalier kaldet sporingsfarvestoffer. Synlig uden tilsætning af methylenblåt eller ethidiumbromid, sporingsfarvestoffer såsom bromphenolblåt og xylencyanol bevæger sig over aragosegelematricer under elektroforese med samme hastighed som DNA-fragmenter bestående af 300 nukleotider og 4.000 nukleotider, henholdsvis. I elektroforese rejser mere massive DNA-fragmenter sig over gelmatrixen med en lavere hastighed end mindre fragmenter. Derfor, mens sporing af farvestoffer ikke direkte påvirker synligheden af DNA-fragmenter, sammenligner positionen af et DNA-fragment i gelen til placeringen af disse farvestoffer tillader teknikere at "se" det omtrentlige antal nukleotider DNA-fragmentet indeholder.
