Geelielektroforeesi on yksi tärkeimmistä menetelmistä, jota molekyylibiologiassa käytetään DNA: n analysointiin. Tämä menetelmä sisältää DNA-fragmenttien siirtymisen geelin läpi, jossa ne erotetaan koon tai muodon perusteella. Jopa tieteellisesti perusteltu menetelmä, kuten geelielektroforeesi, ei ole immuuni virheille.
Kuinka elektroforeesi toimii
•••Jezperklauzen / iStock / Getty Images
Geelielektroforeesiin sisältyy geelin käyttö, joka on yleensä valmistettu polymeereistä, kuten agaroosista. Geeli upotetaan puskuriliuokseen, joka johtaa sähkökentän. Kiinnostava DNA-näyte fragmentoidaan ensin restriktioentsyymejä käyttäen ja injektoidaan sitten geeliin. Kun sähkökenttä kytketään päälle, geelissä olevat DNA-fragmentit kulkeutuvat kohti positiivista elektrodia. Jos DNA-fragmentit ovat erikokoisia, niin migraatioajat ovat erilaiset kullekin kokofragmentille. Fragmentit visualisoidaan sitten väriaineella tai autoradiografialla ja ne näkyvät nauhoina geelissä.
Näytteen saastuminen
•••aiaikawa / iStock / Getty Images
Elektroforeesin pääasiallinen sovellus on väline DNA: n analysoimiseksi molekyylibiologiassa, mutta sitä käytetään myös rikosteknologiassa keinona tunnistaa näytteet rikospaikalta. On tärkeää, että virheiden lähteet tässä tekniikassa minimoidaan tarkkojen tulosten saamiseksi. Yksi virhelähde on DNA-näytteen saastuminen. Jos näytteessä on vierasta DNA: ta, geelillä on enemmän nauhoja kuin geelissä, joka sisältää vain puhdistettua näytettä.
Geelin, virran ja puskurin ongelmat
•••IntiaImages / iStock / Getty Images
Geelin konsentraation on myös oltava oikea virheiden välttämiseksi. Jos pitoisuus on liian korkea tai liian pieni, fragmentit kulkeutuvat joko liian hitaasti tai liian nopeasti. Tämä johtaa virheisiin erilaisten taajuuksien selvittämisessä. Elektroforeesiajon aikana on huolehdittava siitä, että jännite on vakaa. Kaikki jännitteen vaihtelut johtavat DNA-fragmenttien epävakaaseen kulkeutumiseen, mikä johtaa virheisiin kaistojen lukemisessa. Puskuriliuoksen on myös oltava oikean koostumuksen omaava, koska väärän pH: n tai ionipitoisuuden omaava puskuri muuttaa DNA-fragmenttien muotoa muuttamalla myös niiden migraatioaikoja.
Oikea visualisointi
•••Ingram Publishing / Ingram Publishing / Getty Images
Mikä tärkeintä, geeli on visualisoitava oikein. Jos näytteiden visualisointiin käytetyn väriaineen tai radioaktiivisen koettimen pitoisuus on liian korkea, tuloksena oleva kuva on hyvin sotkuinen, koska myös jäännösfragmentit visualisoidaan. Jos geelipitoisuus on liian pieni, visualisointia ei tapahdu. Kun oikeita prosesseja on noudatettu kaikissa vaiheissa, geelielektroforeesi tuottaa tarkkoja tuloksia, joita voidaan käyttää erittäin luotettavasti. Kuten kaikissa tieteellisissä menettelyissä, geelielektroforeesi voi olla altis virheille, mutta ne voidaan minimoida asianmukaisella valmistelulla ja käsittelyllä.