DNS analīze ietver dažāda veida molekulāros eksperimentus un bioloģiskās procedūras. DNS ir trausls un sarežģīts izejmateriāls, tāpēc, lai to apstrādātu un analizētu, nepieciešama vislabākā kvalitāte un tīrākā ķīmisko vielu sagatavošana. Atkarībā no analīzes DNS pētījumā ir iesaistīti simtiem ķīmisko vielu, sākot no skābiem un bāziskiem šķīdumiem līdz buferiem un krāsvielām. Izpratne par to, kāpēc tiek izmantotas dažas ķīmiskas vielas, ir galvenais veiksmīgu eksperimentu veikšanai un precīzu, uzticamu un reproducējamu rezultātu iegūšanai.
Etilēndiamīntetraacetāts DNS attīrīšanai
Zinātniskajam darbam tiek attīrīti trīs veidu DNS: DNS no genoma (genomiskā DNS), visa DNS no šūnas (kopējā DNS) vai no plazmīdām, kas var paši vairoties. Kopējā šūnu DNS attīrīšanā tiek izmantotas ķīmiskas vielas, kas šūnu iznīcināšanas laikā ļauj iznīcināt šūnas daudzās membrānas. Ķīmisko etilēndiamīntetraacetātu (EDTA) bieži izmanto, lai atdalītu magnija jonus, kas nepieciešami, lai uzturētu šūnu sieniņu stingrība, izraisot to vājināšanos līdz sabrukšanai vai plīsumiem, atbrīvojot šūnas saturu un DNS analīze. Turklāt EDTA aizsargā un saglabā DNS integritāti, inhibējot fermentus, kas parasti atrodas šūnā, kas var fragmentēt DNS un padarīt to nelietojamu.
Magnēzija hlorīds DNS pastiprināšanai
Polimerāzes ķēdes reakcija (PCR) ir sarežģīta analīzes metode, ko izmanto, lai pastiprinātu vairākus tūkstošus DNS molekulas kopiju, tomēr tā ir saistīta ar tehniskām problēmām un neprecizitātēm. Tāpēc daudzi zinātnieki regulāri veic vairākus dažādus PCR komplektus, lai atrastu optimālāko stāvokli un parametrus konkrētam interesējošam gēnam. Viena ķīmiska viela, ko izmanto šādas optimizācijas veikšanai, ir magnijs, kas stabilizē DNS polimerāzes fermentu, ko izmanto PCR, un darbojas kā būtisks fermenta aktivitātes faktors. PCR gadījumā magniju izmanto magnija hlorīda bufera veidā.
Etidija bromīds DNS krāsošanai
Etīdija bromīds ir krāsa, kas saistās ar DNS, ieslīdot starp nukleotīdiem, kas veido DNS dubulto spirāli, procesā, kas pazīstams kā interkalācija. Pēc tam šo krāsvielu var apgaismot ar ultravioleto spuldzi, lai varētu vizualizēt DNS, kurai ir piesaistīts etidija bromīds. Tomēr, lai pareizi redzētu etīdija bromīdu, ir nepieciešams vismaz 1 nanograms DNS, tāpēc tas ir viens no veidiem, kā noteikt PCR amplificētu DNS. Lai arī tā ir lēta un plaši izmantota, tā ir arī mutagēna ķīmiska viela, kas, kā zināms, izraisa vēzi, tāpēc tās lietošana laboratorijās ir ļoti regulēta, un daudzi zinātnieki pāriet uz mazāk toksisku alternatīvu izmantošanu.