Rakkudest palju väiksemate DNA fragmentide pikkuse mõõtmisel vajavad mikrobioloogid trikki ja kõige mugavam on geelelektroforees. See meetod tugineb asjaolule, et DNA fragmendid on laetud, ja see on alternatiiv kallimatele meetodid, näiteks röntgenkristallograafia, mis vastutas topeltheeliksi struktuuri avastamise eest DNA.
Kuidas geelelektroforees töötab
Kuna DNA molekulid on laetud, mõjutab neid elektrivool. Kui panete need neutraalsesse geeli ja asetate voolu üle geeli, rändavad molekulid positiivse elektroodi (anoodi) suunas. Kuna erineva suurusega DNA molekulid kannavad sama laengut, liiguvad väiksemad kiiremini, nii et see protsess eraldab molekulid ribadeks, mida saab võrrelda tuntud suurustega proovidega.
Elektroforeesi põhiprotseduur
Geel on tavaliselt valmistatud agaroosist - polüsahhariidist, mis puhverlahuses kuumutades moodustab pooltahke, kergelt poorse geeli. Ühes otsas moodustab geel pisikesed süvendid, mida nimetatakse süvenditeks, kuhu teadlane asetab uuritavad DNA proovid koos teadaoleva pikkusega etalonproovidega, mida nimetatakse DNA redeliteks. Redeli fragmentide pikkused on eelnevalt kindlaks määratud mõne muu meetodiga, näiteks röntgenkristallograafiaga.
Kui geel on juhtivasse lahusesse sukeldatud ja pinge rakendatud, hakkavad fragmendid läbi geeli migreeruma - väiksemad esimesed ja suuremad, aeglasemad taga. Lõpuks moodustavad nad end suuruse järgi spektrilaadseteks ribadeks.
Kui see juhtub, lülitab teadur toite välja, infundeerib geeli DVA-d siduva värvainega ja uurib proove ultraviolettvalguses. Kasutades redelit võrdlusena, saab uurija kindlaks teha iga nähtava riba fragmendi suuruse. Nähtavad on ainult ribad - üksikud DNA fragmendid on nende nägemiseks liiga väikesed.
Tundmatute fragmentide pikkuste määramine
Võimalik, et valimis pole iga riba paaritud redelil oleva riba külge, nii et nende tundmatute fragmentide suuruse kindlaksmääramiseks kavandavad teadlased graafiku. X-teljel on redeli iga riba läbitud vahemaa millimeetrites, y-teljel aga iga riba suurus. Kui punktid on kõvera abil ühendatud, saab mis tahes riba suuruse kõverast ekstrapoleerida pärast selle riba läbitud vahemaa mõõtmist millimeetrites.