L'elettroforesi su gel è una tecnica che permette di analizzare il DNA a livello delle sue molecole costituenti. In questo metodo di visualizzazione del DNA, i campioni vengono posti su un mezzo di gel di agarosio e al gel viene applicato un campo elettrico. Ciò fa sì che frammenti di DNA migrino attraverso il gel a velocità diverse in base alle loro proprietà elettrochimiche.
Bromuro di etidio
Per questa tecnica di visualizzazione, il bromuro di etidio viene miscelato con polvere di agarosio, tampone EDTA e acqua per formare la matrice di gel prima dell'elettroforesi. Di conseguenza, le molecole di bromuro di etidio vengono disperse uniformemente in tutta la matrice. Una volta che i pozzetti del gel sono stati riempiti con i rispettivi campioni di DNA e coloranti di tracciamento, viene applicata la tensione per attirare lentamente i grandi composti polari attraverso la matrice.
Durante questo movimento, le basi delle molecole di DNA si legano temporaneamente alle particelle grazie alla carica di bromuro di etidio, trascinandole. Quando l'elettroforesi su gel è completa, ogni molecola di DNA ha raccolto una quantità significativa di bromuro di etidio.
In presenza di luce ultravioletta, il bromuro di etidio mostra fluorescenza. I tecnici illuminano il gel con una luce UV appositamente calibrata mentre una macchina cattura l'immagine dei frammenti luminosi.
Blu di metilene
Se un transilluminatore UV non è disponibile o pratico, i tecnici possono rendere visibile il DNA in condizioni normali immergendo il gel di agarosio finito, con DNA elettroforesi all'interno, in una soluzione di blu di metilene durante la notte.
Un sale cloruro con un anione significativamente idrofobo, le molecole di blu di metilene penetrano nell'intera matrice del gel. Tuttavia, il legame idrogeno attraverso il DNA provoca l'accumulo di molecole coloranti. Questa maggiore densità di colorazione del DNA produce una tonalità di blu più profonda, visibile ad occhio nudo.
coloranti traccianti
Oltre alla dimensione relativa delle bande di DNA, i tecnici possono misurare la dimensione assoluta (in coppie di basi) di ciascun frammento utilizzando sostanze chimiche chiamate coloranti di tracciamento. Visibili senza l'aggiunta di blu di metilene o bromuro di etidio, i coloranti di tracciamento come il blu di bromofenolo e il cianolo di xilene si muovono attraverso il matrici di gel di aragose durante l'elettroforesi alla stessa velocità dei frammenti di DNA costituiti da 300 nucleotidi e 4.000 nucleotidi, rispettivamente. Nell'elettroforesi, frammenti di DNA più massicci viaggiano attraverso la matrice di gel a una velocità inferiore rispetto ai frammenti più piccoli. Pertanto, mentre i coloranti di tracciamento non influenzano direttamente la visibilità dei frammenti di DNA, confrontando la posizione di un frammento di DNA nel gel la posizione di questi coloranti consente ai tecnici di "vedere" il numero approssimativo di nucleotidi del frammento di DNA contiene.