細胞よりもはるかに小さいDNAフラグメントの長さを測定する場合、微生物学者はトリックを必要とします。最も便利なのはゲル電気泳動です。 この方法は、DNAフラグメントが帯電しているという事実に依存しており、より高価なものに代わるものです。 二重らせん構造の発見に関与したX線結晶学などの方法 DNAの。
ゲル電気泳動のしくみ
DNA分子は帯電しているため、電流の影響を受けます。 それらを中性ゲルにセットし、ゲルに電流を流すと、分子は正極（アノード）に向かって移動します。 異なるサイズのDNA分子は同じ電荷を帯びているため、小さいものはより速く移動します。したがって、このプロセスは分子をバンドに分離し、既知のサイズのサンプルと比較できます。
基本的な電気泳動手順
ゲルは通常、緩衝液中で加熱されると半固体のわずかに多孔性のゲルを形成する多糖類であるアガロースから作られます。 一方の端では、ゲルはウェルと呼ばれる小さなくぼみを形成し、研究者はDNAラダーと呼ばれる既知の長さの参照サンプルとともに研究中のDNAサンプルを配置します。 ラダーフラグメントの長さは、X線結晶学などの別の方法で事前に決定されています。
ゲルを導電性溶液に浸し、電圧を印加すると、フラグメントはゲル内を移動し始めます。小さいものが最初に、大きくて遅いものが後ろに移動します。 それらは最終的にサイズに応じてスペクトルのようなバンドになります。
これが発生すると、研究者は電源を切り、ゲルにDVA結合色素を注入し、紫外線下で標本を検査します。 はしごを参照として使用して、研究者は可視バンド内の各フラグメントのサイズを決定できます。 バンドのみが表示されます–個々のDNAフラグメントは小さすぎて表示できません。
未知のフラグメントの長さの決定
サンプル内のすべてのバンドがラダー上のバンドとペアになる可能性はないため、科学者は通常、これらの未知のフラグメントのサイズを決定するためにグラフをプロットします。 x軸はラダー内の各バンドが移動した距離（ミリメートル単位）であり、y軸は各バンドのサイズです。 ポイントが曲線で接続されている場合、そのバンドが移動した距離をミリメートル単位で測定した後、任意のバンドのサイズを曲線から推定できます。