Elektroforeza u gelu metoda je koja se koristi u laboratorijima za mjerenje i sortiranje niti DNA. To je neophodno jer je DNK u normalnim uvjetima premala za manipulaciju, čak i kad se gleda s većinom mikroskopa. Laboratorij za elektroforezu u gelu koristi se relativno jednostavan postupak, a ista se osnovna tehnika može koristiti i za odvajanje pojedinih proteina.
Matrica gela
Da biste započeli postupak elektroforeze u gelu, prvo morate stvoriti gel. Tipično, gelovi se izrađuju u tankim pločicama pomoću tvari koja se naziva agaroza. Agaroza u prahu stavi se u tikvicu, nakon čega slijedi otopina slane vode koja se naziva pufer. Ova smjesa agaroze i pufera zagrijava se dok se dvije tvari ne otope, a zatim ulije u kalup za oblikovanje. Uređaj koji se naziva češalj tada se postavlja na jedan kraj kalupa prije nego što se gel ohladi. Kad se gel ohladi, češalj se uklanja, ostavljajući male utore koji će se koristiti za držanje uzoraka DNA.
Posebna karakteristika ohlađene smjese agaroze (koja se naziva gel matrica) proizlazi iz činjenice da je stvorena s slanom vodom. Kad se naelektrizira, matrica će postati vodljiva, što će omogućiti strujanje struje duž njezine duljine. Sljedeće posebno svojstvo matrice gela je prisutnost pravilnih, mikroskopskih rupa. Te rupe omogućit će lancima DNA putovanje kroz matricu gela i olakšati postupak sortiranja.
Komora za elektroforezu
Vaš sljedeći korak je stvaranje komore za elektroforezu. Ovo je mala pravokutna kutija, ožičena pozitivnom i negativnom električnom vezom na oba kraja. Komore su obično plitke, dovoljno male da stanu na ploču stola i građene su od prozirnih materijala poput pleksiglasa.
Otopina slane vode ulijeva se na dno komore za elektroforezu, a matrica gela lagano se potopi unutar te otopine. Slana voda služi u dvije svrhe: poticanju protoka električne energije i održavanju gel matrice vlažnom. Budući da DNA pokreće negativni naboj, postavite matricu tako da se uzorci nalaze pored vašeg negativnog električnog spoja.
Priprema DNK
Zatim se pripremaju uzorci DNK. Budući da je DNA u otopini gotovo nemoguće vidjeti, u svaki pojedinačni uzorak dodaje se sredstvo za bojenje koje se naziva pufer za punjenje. Ovo sredstvo također zgušnjava otopinu DNA, čineći je manje tekućom i radnjom. Pomoću pipete prenesite uzorak otopine DNA u svaki naizmjenični utor u matrici gela. U prazan otvor između svakog uzorka stavite otopinu DNA čija duljina već znate (nazvana DNA standardom) za kontrolu i usporedbu eksperimenta.
Uključite napajanje
Uključite svoju komoru za elektroforezu. Pod negativnom snagom, vaši će uzorci DNA biti prisiljeni po cijeloj dužini komore. Mali se lanci DNA brže će kretati kroz matricu gela i za kratko vrijeme odvojit će se od dužih, sporijih lanaca. Boja u sredstvu za bojenje omogućuje vam slijediti trag DNA. Nećete moći vidjeti pojedinačne niti DNK, ali će se lanci iste duljine skupiti.
Završni koraci
Kada se DNK sortira, matrica se uklanja iz komore za elektroforezu. Zatim se DNA oboji kako bi se omogućilo lakše mjerenje i ispitivanje.