Analysen av DNA involverer forskjellige typer molekylære eksperimenter og biologiske prosedyrer. DNA er et skjørt og komplisert råmateriale, så håndtering og analyse av det krever den beste kvaliteten og den reneste tilberedningen av kjemikalier. Avhengig av analysen er hundrevis av kjemikalier, fra sure og basiske løsninger til buffere og fargestoffer, involvert i studiet av DNA. Å forstå hvorfor noen kjemikalier brukes er nøkkelen til å utføre vellykkede eksperimenter og oppnå nøyaktige, pålitelige og reproduserbare resultater.
Etylendiamintetraacetat for DNA-rensing
Tre typer DNA renses for vitenskapelig arbeid: DNA fra genomet (genomisk DNA), hele DNA fra cellen (total DNA) eller fra plasmider, som kan selvformere seg. Total celle-DNA-rensing bruker kjemikalier som tillater ødeleggelse av cellens mange membraner under cellelyse. Det kjemiske etylendiamintetraacetatet (EDTA) brukes ofte til å fjerne magnesiumioner, som er nødvendige for å opprettholde stivhet i celleveggene, slik at disse svekkes til det punktet at de kollapser eller rives, og frigjør celleinnholdet og DNA for analyse. I tillegg beskytter og bevarer EDTA integriteten til DNA ved å hemme enzymer som normalt er tilstede i cellen, noe som kan fragmentere DNA og gjøre det ubrukelig.
Magneisum Chloride for DNA Amplification
Polymerasekjedereaksjonen (PCR) er en sofistikert analysemetode som brukes til å forsterke flere tusen kopier av et DNA-molekyl, men det er fulle av tekniske problemer og unøyaktigheter. Mange forskere utfører derfor rutinemessig flere forskjellige sett med PCR for å finne den mest optimale tilstanden og parametrene for et bestemt gen av interesse. Et kjemikalie som brukes til å utføre en slik optimalisering er magnesium, som stabiliserer DNA-polymeraseenzymet som brukes i PCR, og fungerer som en essensiell ko-faktor for enzymets aktivitet. For PCR-er brukes magnesium i form av en magnesiumkloridbuffer.
Etidiumbromid for DNA-farging
Etidiumbromid er et fargestoff som binder seg til DNA ved å skli mellom nukleotidene som utgjør en dobbel dobbel helix i en prosess kjent som interkalering. Dette fargestoffet kan deretter belyses med en ultrafiolett lampe, slik at DNA som ethidiumbromid er bundet til kan visualiseres. Imidlertid er minst 1 nanogram DNA nødvendig for at etidiumbromidet skal sees riktig, derfor er det en måte å oppdage PCR-amplifisert DNA på. Selv om det er billig og mye brukt, er det også et mutagent kjemikalie som er kjent for å forårsake kreft, så bruken i laboratorier er sterkt regulert, og mange forskere går over til å bruke mindre giftige alternativer.