Gēla elektroforēze ir metode, ko laboratorijās izmanto atdalīšanai DNS (dezoksiribonukleīnskābe). To var izmantot arī RNS un olbaltumvielu atdalīšanai.
Gela elektroforēzes rezultātu lasīšana ļauj pētniekiem noteikt parauga virkņu lielumu. Lai saprastu, kā process darbojas, vispirms jāapgūst gēla elektroforēzes definīcija.
Gēla elektroforēzes definīcija
Gēla elektroforēze ir spēcīgs instruments, ko izmanto molekulārā bioloģija lai noteiktu DNS, RNS un olbaltumvielu lielumu un elektrisko lādiņu. Jūs sākat, izmantojot DNS gabalus, kurus fermenti sagremoja no lielākas DNS virknes.
Izmantojot rezultātus kā gēla elektroforēzes joslas intensitāti, jūs varat noskaidrot, kāds ir fragmentu lielums. Pēc tam var iegūt a DNS pirkstu nospiedums.
Kā atklājas vārda “elektro” daļa, a gēla elektroforēzes definīcija ietver elektriskā lauka izmantošanu. Tiek izmantota īpaša mašīna, kas satur buferšķīdumu, kas pārklāj elektrodus, aku, kurā gēls var suspendēties iekšpusē, un paši elektrodi.
Gēls gēla elektroforēzē
Gēla elektroforēze prasa izmantot želeju, kas izveidota plāksnē, kas parasti izgatavota no attīrītas agara no jūras aļģēm, ko sauc par agarozi.
Agarozes želejas izveido porainu matricu, pa kuru dažāda lieluma uzlādētas molekulas var pārvietoties ar dažādu ātrumu. Ķīmisko vielu, ko sauc par etīdija bromīdu (EtBr), pievieno gēla šķīdumam, pirms to ielej veidnē.
Ja atdalīšanai ir ļoti mazas DNS vai olbaltumvielu molekulas, jums, iespējams, būs jāizmanto a poliakrilamīda želeja agarozes vietā. Uzmanieties, lietojot poliakrilamīdu, jo tas ir neirotoksisks.
Īpašu ķemmi ievieto agarozes gēla veidnē, un pēc tam uzmanīgi noņem pēc sacietēšanas. Šeit tiek ievietots DNS fragments vai citi molekulārie paraugi, kurus vispirms sajauca ar īpašu iekrāsošanas krāsu. The iekraušanas krāsviela ir tikai izsekot DNS kustībai, jo tas nav redzams citādi.
Ir arī aka, kurā ir tā sauktais a DNS kāpnes vai marķieris. Tas kalpo kā augstas kvalitātes veidne ar zināmiem joslu izmēriem izmēru salīdzināšanai ar pētāmajiem DNS paraugiem. Pēc elektriskā lauka iedarbības šīs negatīvi lādētās molekulas virzīsies pa gēlu uz pozitīvo galu.
Gēla elektroforēzes rezultāti
Kad molekulas ir aizceļojušas līdz gēla beigām, ir laiks lasīšanai gēla elektroforēzes rezultāti. Želejā esošais EtBr krāsviela viegli saistās ar DNS, tāpēc to lieto, un tad jūs varat redzēt DNS joslas fluorescējošas UV gaismā.
Jums ļoti jāpievērš uzmanība, lai nepieskartos etidija bromīdam, jo tā afinitāte pret DNS nozīmē arī to, ka tas to var atraisīt; tāpēc to uzskata par mutagēnu. Tagad ir pieejamas jaunākas, drošākas krāsvielas, lai gan to cenu punkti ir augstāki.
UV gaisma atklāj DNS vai citu molekulāro paraugu gēla elektroforēzes joslas intensitāti. Joslu atrašanās vieta uz gēla atklāj DNS fragments. The gēla elektroforēzes joslas intensitāte atklāj molekulas koncentrāciju.
Tagad jūs varat salīdzināt DNS joslas savos paraugos ar DNS kāpņu paraugu. Zināmie kāpņu joslu izmēri palīdzēs jums noteikt pētāmās DNS relatīvo lielumu.
Kvalitatīva gēla elektroforēzes nozīme
Gadā tika izmantota gēla elektroforēze DNS pirkstu nospiedumu noņemšana un kriminālistika. Tas ir palīdzējis pētniekiem noteikt informāciju par daudzu sugu genomiem. Augstas kvalitātes gēla elektroforēzes rezultātu izmantošana ir būtiska šajos nozīmīgajos laukos.
Tāpēc ir ļoti svarīgi strādāt ar augstas kvalitātes sastāvdaļām un ļoti rūpēties par želeju izgatavošanu. Ir svarīgi novērst DNS paraugu piesārņošanu ar RNS vai olbaltumvielām.
Pārliecinieties, ka izmantojat tīru buferšķīdumu, uzmanīgi ielejiet želeju, lai vienmērīgi izveidotos tā ķemmes urbumi, un visus reaģentus turiet pareizā temperatūrā. Gēla elektroforēze joslas intensitātei jābūt dinamiskai un tīrai, fonā nedrīkst būt citas DNS pēdas, un REL vai olbaltumvielu uztriepes nepiesārņo gēlu.