Para ilmuwan memiliki kemampuan untuk mengurutkan molekul DNA; dengan kata lain, mereka dapat menentukan urutan basa nukleotida dalam molekul tertentu. Sekuensing molekul DNA mungkin merupakan langkah pertama dari sejumlah langkah yang diperlukan untuk mengetahui bagaimana spesifiknya nukleotida dalam molekul DNA berinteraksi satu sama lain dan kode untuk karakteristik yang berbeda dalam suatu organisme. Proses pengurutan DNA agak terlibat, tetapi pengurutan DNA otomatis meminimalkan keterlibatan manusia yang diperlukan, setidaknya sebagian dari proses.
Persiapan Sampel
Agar sekuenser DNA otomatis berfungsi, ia harus mendeteksi empat basa nukleotida yang membentuk DNA: adenin, guanin, timin, dan sitosin. Para ilmuwan menyalin sepotong DNA berkali-kali dan menggunakan enzim restriksi untuk memotong DNA menjadi potongan-potongan dengan berbagai ukuran. Mereka kemudian menambahkan sejumlah kecil basa berlabel fluoresen ke setiap batch DNA. Basa, yang berupa adenin, timin, guanin atau sitosin, akan berikatan dengan komplemen basanya di ujung untai. Misalnya, adenin akan berikatan dengan untaian yang diakhiri dengan timin, dan guanin akan berikatan dengan untaian yang berakhir dengan sitosin.
Konstruksi Pengurutan DNA Otomatis
Sebuah sequencer DNA otomatis dibangun seperti sebuah sequencer DNA yang membutuhkan lebih banyak tenaga kerja manual. Secara khusus, pengurutan DNA otomatis adalah tangki, panjangnya sekitar 1 kaki, dengan 96 sumur gel tempat DNA dapat dituangkan. Dalam pengurutan DNA otomatis, seperti halnya pengurutan DNA, DNA disuntikkan ke dalam sumur gel di bagian atas tangki, dan muatan negatif diterapkan ke ujung tangki itu. Muatan negatif memberikan dorongan kuat bagi untaian DNA untuk menempuh jarak yang berbeda, ke ujung tangki.
Injeksi Otomatis
Sebuah sequencer DNA otomatis menyuntikkan batch DNA, secara otomatis, ke bagian atas gel. Dengan demikian, ini menghemat banyak waktu dan tenaga peneliti. Setelah batch disuntikkan, sequencer secara otomatis menerapkan muatan negatif ke salah satu ujung tangki, menyebabkan untaian bermigrasi dengan jarak yang bervariasi melalui gel. Jarak yang berbeda mencerminkan ukuran untai DNA yang berbeda yang melewati gel.
Detektor
Banyak mesin pengurutan DNA otomatis dipasang untuk mendeteksi pewarna fluoresen pada untaian DNA yang melewati gel. Dengan melakukan itu, mereka dapat mengidentifikasi nukleotida yang ada di ujung untaian dan merekamnya di komputer. Namun, sekuenser, paling-paling, menyajikan versi nukleotida DNA yang campur aduk. Setelah menggunakan mesin pengurutan DNA otomatis, Anda harus melalui proses yang disebut "finishing", di mana kombinasi komputer dan peneliti memilah hasil dari pendeteksian untai DNA untuk mengumpulkan data menjadi deskripsi DNA yang komprehensif untai. Tidak mengherankan, proses ini bisa memakan waktu lebih lama daripada proses sequencing yang sebenarnya.