Gélová elektroforéza je jednou z hlavných metód používaných v molekulárnej biológii na analýzu DNA. Táto metóda spočíva v migrácii fragmentov DNA cez gél, kde sú separované na základe veľkosti alebo tvaru. Avšak ani vedecky podložená metóda, ako je gélová elektroforéza, nie je imúnna voči chybám.
Ako funguje elektroforéza
•••Jezperklauzen / iStock / Getty Images
Gélová elektroforéza zahrnuje použitie gélu obvykle vyrobeného z polymérov, ako je agaróza. Gél je ponorený do tlmivého roztoku, ktorý vedie elektrické pole. Požadovaná vzorka DNA sa najskôr fragmentuje pomocou reštrikčných enzýmov a potom sa vstrekne do gélu. Keď je elektrické pole zapnuté, fragmenty DNA v géli migrujú smerom k pozitívnej elektróde. Ak majú fragmenty DNA rôznu veľkosť, potom budú migračné časy pre každý fragment veľkosti odlišné. Fragmenty sa potom vizualizujú pomocou farbiva alebo autorádiografie a sú viditeľné ako pásy v géle.
Znečistenie vzorky
•••aiaikawa / iStock / Getty Images
Hlavné použitie elektroforézy je ako nástroj na analýzu DNA v molekulárnej biológii, ale tiež sa používa v kriminalistike ako prostriedok na identifikáciu vzoriek z miesta činu. Je dôležité, aby sa zdroje chýb v tejto technike minimalizovali, aby sa dosiahli presné výsledky. Jedným zdrojom chýb je kontaminácia vzorky DNA. Ak je vo vzorke cudzia DNA, bude mať gél viac pruhov, ako by sa našlo v géli, ktorý obsahuje iba vyčistenú vzorku.
Problémy s gélom, prúdom a nárazníkom
•••IndiaImages / iStock / Getty Images
Koncentrácia gélu musí byť tiež správna, aby sa zabránilo chybám. Ak je koncentrácia príliš vysoká alebo príliš nízka, fragmenty budú migrovať príliš pomaly alebo príliš rýchlo. To povedie k chybám pri riešení rôznych pásiem. Počas priebehu elektroforézy je potrebné dbať na to, aby bolo napätie stabilné. Akékoľvek kolísanie napätia bude mať za následok nestabilnú migráciu fragmentov DNA, čo povedie k chybám v čítaní pásiem. Tlmivý roztok musí mať tiež správne zloženie, pretože tlmivý roztok so nesprávnym pH alebo iónovou koncentráciou zmení tvar fragmentov DNA a tiež zmení ich migračné časy.
Správna vizualizácia
•••Publikovanie Ingram / Publikovanie Ingram / Getty Images
Najdôležitejšie je, že gél musí byť správne vizualizovaný. Ak je koncentrácia farbiva alebo rádioaktívnej sondy použitej na vizualizáciu vzoriek príliš vysoká, výsledný obraz bude veľmi chaotický, pretože sa vizualizujú aj zvyškové fragmenty. Ak je koncentrácia gélu príliš nízka, nebude sa vizualizovať. Keď sa vo všetkých fázach dodržia správne postupy, gélová elektroforéza prinesie výsledky, ktoré sú presné a dajú sa použiť s veľkou istotou. Ako pri všetkých vedeckých postupoch, aj pri gélovej elektroforéze môže dôjsť k chybám, ktoré je však možné pri správnej príprave a manipulácii minimalizovať.