A análise do DNA envolve diferentes tipos de experimentos moleculares e procedimentos biológicos. O DNA é uma matéria-prima frágil e complicada, portanto, manuseá-lo e analisá-lo exige a melhor qualidade e a mais pura preparação de produtos químicos. Dependendo da análise, centenas de produtos químicos, de soluções ácidas e básicas a tampões e corantes, estão envolvidos no estudo do DNA. Entender por que alguns produtos químicos são usados é fundamental para realizar experimentos bem-sucedidos e obter resultados precisos, confiáveis e reproduzíveis.
Etilenodiaminotetracetato para purificação de DNA
Três tipos de DNA são purificados para o trabalho científico: DNA do genoma (DNA genômico), o DNA inteiro da célula (DNA total) ou de plasmídeos, que podem se auto-multiplicar. A purificação total do DNA celular usa produtos químicos que permitem a destruição de muitas membranas celulares durante a lise celular. O químico etilenodiaminotetracetato (EDTA) é frequentemente usado para remover os íons de magnésio, que são necessários para manter a rigidez das paredes celulares, fazendo com que se enfraqueçam a ponto de entrar em colapso ou rasgar, liberando o conteúdo da célula e o DNA para análise. Além disso, o EDTA protege e preserva a integridade do DNA ao inibir enzimas que normalmente estão presentes na célula, que podem fragmentar o DNA e torná-lo inutilizável.
Cloreto de Magneisum para amplificação de DNA
A reação em cadeia da polimerase (PCR) é um método de análise sofisticado usado para amplificar vários milhares de cópias de uma molécula de DNA, no entanto, é repleto de problemas técnicos e imprecisões. Muitos cientistas, portanto, realizam rotineiramente vários conjuntos diferentes de PCRs para encontrar a condição e os parâmetros mais adequados para um determinado gene de interesse. Um produto químico usado para realizar essa otimização é o magnésio, que estabiliza a enzima DNA polimerase usada na PCR e atua como um cofator essencial para a atividade da enzima. Para PCRs, o magnésio é usado na forma de um tampão de cloreto de magnésio.
Brometo de etídio para coloração de DNA
O brometo de etídio é um corante que se liga ao DNA deslizando entre os nucleotídeos que formam uma dupla hélice de DNA em um processo conhecido como intercalação. Este corante pode então ser iluminado com uma lâmpada ultravioleta, de modo que o DNA ao qual o brometo de etídio foi ligado possa ser visualizado. No entanto, pelo menos 1 nanograma de DNA é necessário para que o brometo de etídio seja visto corretamente, portanto, é uma forma de detectar DNA amplificado por PCR. Embora barato e amplamente utilizado, é também um produto químico mutagênico conhecido por causar câncer, portanto, seu uso em laboratórios é altamente regulamentado e muitos cientistas estão adotando alternativas menos tóxicas.