Gēla elektroforēze ir viena no galvenajām metodēm, ko molekulārajā bioloģijā izmanto DNS analīzei. Šī metode ietver DNS fragmentu migrāciju caur gēlu, kur tie tiek atdalīti, pamatojoties uz lielumu vai formu. Tomēr pat zinātniski pamatota metode, piemēram, gēla elektroforēze, nav imūna pret kļūdām.
Kā darbojas elektroforēze
•••Jezperklauzen / iStock / Getty Images
Gēla elektroforēze ietver gēla izmantošanu, kas parasti izgatavota no polimēriem, piemēram, agarozes. Gels tiek iegremdēts buferšķīdumā, kas vada elektrisko lauku. Interesējošais DNS paraugs vispirms tiek fragmentēts, izmantojot restrikcijas enzīmus, un pēc tam tiek ievadīts gēlā. Ieslēdzot elektrisko lauku, gēla DNS fragmenti migrē pozitīvā elektroda virzienā. Ja DNS fragmenti ir dažāda lieluma, tad migrācijas laiks katram izmēra fragmentam būs atšķirīgs. Pēc tam fragmentus vizualizē, izmantojot krāsu vai autoradiogrāfiju, un tie ir redzami kā lentes gēlā.
Parauga piesārņošana
•••aiaikawa / iStock / Getty Images
Galvenais elektroforēzes pielietojums ir kā līdzeklis DNS analīzei molekulārajā bioloģijā, bet to izmanto arī kriminālistikā kā līdzekli, lai identificētu paraugus no nozieguma vietas. Lai iegūtu precīzus rezultātus, ir svarīgi pēc iespējas samazināt kļūdu avotus šajā tehnikā. Viens kļūdas avots ir DNS parauga piesārņošana. Ja paraugā ir sveša DNS, gēlam būs vairāk joslu nekā tas būtu atrodams gēlā, kas satur tikai attīrītu paraugu.
Problēmas ar gēlu, strāvu un buferšķīdumu
•••IndiaImages / iStock / Getty Images
Arī gēla koncentrācijai jābūt pareizai, lai izvairītos no kļūdām. Ja koncentrācija ir pārāk augsta vai pārāk zema, fragmenti migrē vai nu pārāk lēni, vai pārāk ātri. Tas radīs kļūdas dažādu joslu atrisināšanā. Elektroforēzes laikā jārūpējas par to, lai spriegums būtu vienmērīgs. Jebkuras sprieguma svārstības izraisīs nestabilu DNS fragmentu migrāciju, izraisot kļūdas joslu nolasīšanā. Buferšķīdumam jābūt arī pareiza sastāva, jo buferšķīdumam ar nepareizu pH vai jonu koncentrāciju mainīsies DNS fragmentu forma, mainot arī to migrācijas laiku.
Pareiza vizualizācija
•••Ingram Publishing / Ingram Publishing / Getty Images
Vissvarīgākais ir tas, ka gēls ir pareizi jā vizualizē. Ja paraugu vizualizēšanai izmantotās krāsas vai radioaktīvās zondes koncentrācija ir pārāk augsta, iegūtais attēls būs ļoti netīrs, jo tiks vizualizēti arī atlikušie fragmenti. Ja gēla koncentrācija ir pārāk zema, vizualizācija netiks veikta. Kad visos posmos ir ievēroti pareizie procesi, gēla elektroforēze sniegs precīzus un ar lielu pārliecību izmantojamus rezultātus. Tāpat kā visās zinātniskajās procedūrās, arī gēla elektroforēze var būt pakļauta kļūdām, taču tās var samazināt līdz ar pareizu sagatavošanu un apstrādi.