Gelelektroforese er en metode, der anvendes i laboratorier til at måle og sortere DNA-tråde. Det er nødvendigt, fordi DNA under normale forhold er for lille til at manipulere, selv når det ses med de fleste mikroskoper. Gelelektroforeselaboratoriet bruger en relativt ligetil procedure, og den samme grundlæggende teknik kan også bruges til at adskille individuelle proteiner.
Gel Matrix
For at starte gelelektroforeseproceduren skal du først oprette gelen. Typisk fremstilles geler i tynde ark ved hjælp af et stof kaldet agarose. Pulveriseret agarose placeres i en kolbe efterfulgt af en saltvandsløsning kaldet buffer. Denne blanding af agarose og buffer opvarmes, indtil de to stoffer smelter sammen, og hældes derefter i en formningsform. En enhed kaldet en kam placeres derefter i den ene ende af formen, før gelen afkøles. Når gelen er afkølet, fjernes kammen og efterlader små åbninger, der vil blive brugt til at indeholde DNA-prøver.
En særlig egenskab ved den afkølede agaroseblanding (kaldet gelmatrix) stammer fra det faktum, at den er skabt med saltvand. Når den er elektrificeret, bliver matricen ledende, så el kan strømme langs dens længde. En anden speciel egenskab ved gelmatrixen er tilstedeværelsen af regelmæssige, mikroskopiske huller. Disse huller giver DNA-tråde mulighed for at bevæge sig gennem gelmatricen og lette sorteringsprocessen.
Elektroforesekammeret
Dit næste trin er at oprette et elektroforesekammer. Dette er en lille rektangulær kasse, kablet med en positiv og negativ elektrisk forbindelse i begge ender. Kamre er typisk lave, små nok til at passe på en bordplade og er bygget af klare materialer som plexiglas.
Saltvandopløsning hældes i bunden af elektroforesekammeret, og gelmatricen nedsænkes let i denne opløsning. Saltvandet tjener to formål: at hjælpe strømmen af elektricitet og holde gelmatrixen fugtig. Da DNA drives af en negativ ladning, skal du placere din matrix, så dine prøver placeres ved siden af din negative elektriske forbindelse.
Forberedelse af DNA
DNA-prøver fremstilles derefter. Da DNA i opløsning næsten er umulig at se, tilføjes et farvestof kaldet en ladningsbuffer til hver enkelt prøve. Dette middel tykner også DNA-opløsningen, hvilket gør den mindre løbende og mere brugbar. Brug en pipette til at overføre en prøve af DNA-opløsning til hver alternerende slot i gelmatrixen. I den tomme åbning mellem hver prøve skal du placere en opløsning af DNA, hvis længde du allerede kender (kaldet DNA-standard) til kontrol og sammenligning af eksperimenter.
Tænd for strømmen
Tænd nu for dit elektroforesekammer. Under negativ effekt vil dine DNA-prøver blive tvunget over kammerets længde. Små DNA-tråde bevæger sig hurtigere gennem gelmatricen, og på kort tid adskiller de sig fra længere, langsommere tråde. Farvestoffet i farvestoffet lader dig følge sporet af DNA'et. Du vil ikke være i stand til at se individuelle DNA-tråde, men tråde af samme længde klumper sig sammen.
Sidste trin
Når DNA'et sorteres ud, fjernes matrixen fra elektroforesekammeret. DNA farves derefter for at muliggøre lettere måling og undersøgelse.