Gelelektroforese er en metode som brukes i laboratorier for å måle og sortere DNA-tråder. Det er nødvendig fordi DNA under normale forhold er for lite til å manipulere, selv når det blir sett på med de fleste mikroskoper. Gelelektroforeselaboratoriet bruker en relativt grei prosedyre, og den samme grunnleggende teknikken kan også brukes til å skille individuelle proteiner.
Gelmatrisen
For å starte gelelektroforeseprosedyren må du først lage gelen. Vanligvis blir geler laget i tynne ark med et stoff som kalles agarose. Pulverisert agarose plasseres i en kolbe, etterfulgt av en saltvannsløsning kalt buffer. Denne blandingen av agarose og buffer oppvarmes til de to stoffene smelter sammen, og helles deretter i en formform. En enhet kalt kam plasseres deretter i den ene enden av formen før gelen avkjøles. Når gelen er avkjølt, fjernes kammen og etterlater små spor som skal brukes til å holde DNA-prøver.
En spesiell egenskap ved den avkjølte agaroseblandingen (kalt en gelmatrise) stammer fra det faktum at den er laget med saltvann. Når elektrisisert, vil matrisen bli ledende, slik at elektrisitet kan strømme langs lengden. En annen spesiell egenskap ved gelmatrisen er tilstedeværelsen av vanlige, mikroskopiske hull. Disse hullene vil tillate DNA-strenger å bevege seg gjennom gelmatrisen og lette sorteringsprosessen.
Elektroforesekammeret
Neste trinn er å lage et elektroforesekammer. Dette er en liten rektangulær boks, kablet med en positiv og negativ elektrisk forbindelse i hver ende. Kamre er vanligvis grunne, små nok til å passe på en bordplate og bygget av klare materialer som pleksiglass.
Saltvannsløsning helles i bunnen av elektroforesekammeret, og gelmatrisen senkes litt ned i denne løsningen. Saltvannet tjener to formål: å hjelpe strømmen av strøm og holde gelmatrisen fuktig. Siden DNA drives av en negativ ladning, må du plassere matrisen slik at prøvene dine blir plassert ved siden av den negative elektriske forbindelsen.
Forbereder DNA
DNA-prøver blir deretter klargjort. Siden DNA i løsning er nesten umulig å se, tilsettes et fargestoff som kalles en lastebuffer til hver enkelt prøve. Dette stoffet tykner også DNA-løsningen, noe som gjør den mindre rennende og mer brukbar. Bruk en pipette til å overføre en prøve av DNA-løsning til hvert vekslende spor i gelmatrisen. I den tomme spalten mellom hver prøve, plasser en løsning av DNA hvis lengde du allerede vet (kalt DNA-standard) for eksperimentkontroll og sammenligning.
Slå på strømmen
Nå, slå på elektroforesekammeret ditt. Under negativ kraft vil DNA-prøvene dine bli tvunget over kammerets lengde. Små DNA-tråder vil bevege seg raskere gjennom gelmatrisen, og på kort tid vil de skille seg fra lengre, langsommere tråder. Fargestoffet i fargestoffet lar deg følge sporet av DNA. Du vil ikke kunne se individuelle DNA-tråder, men tråder av samme lengde vil klumpe seg sammen.
Siste trinn
Når DNA er sortert ut, blir matrisen fjernet fra elektroforesekammeret. DNA blir deretter farget for å muliggjøre lettere måling og undersøkelse.