Gelna elektroforeza je metoda, ki se uporablja v laboratorijih za merjenje in razvrščanje pramenov DNA. To je potrebno, ker je DNK v normalnih pogojih premajhna za manipulacijo, tudi če jo gledamo z večino mikroskopov. Laboratorij za elektroforezo v gelu uporablja razmeroma enostaven postopek, isto osnovno tehniko pa lahko uporabimo tudi za ločevanje posameznih beljakovin.
Gel matrica
Če želite začeti postopek elektroforeze v gelu, morate najprej ustvariti gel. Običajno so geli narejeni v tankih listih z uporabo snovi, imenovane agaroza. Agarozo v prahu damo v bučko, ki ji sledi raztopina slane vode, imenovana pufer. Ta mešanica agaroze in pufra segreva, dokler se snovi ne stopita skupaj, nato pa vlije v oblikovalni kalup. Naprava, imenovana glavnik, se nato položi na en konec kalupa, preden se gel ohladi. Ko se gel ohladi, se glavnik odstrani, pri čemer ostanejo majhne reže, ki bodo uporabljene za zadrževanje vzorcev DNA.
Posebna značilnost ohlajene mešanice agaroze (imenovane gelski matriks) izhaja iz dejstva, da je ustvarjena s slano vodo. Ko se matrica naelektri, postane prevodna, kar omogoča električni tok po svoji dolžini. Druga posebna lastnost matriksa gela je prisotnost pravilnih, mikroskopskih lukenj. Te luknje bodo omogočile pramenom DNA, da potujejo skozi matriko gela in olajšale postopek razvrščanja.
Komora za elektroforezo
Vaš naslednji korak je ustvariti komoro za elektroforezo. To je majhna pravokotna škatla, na obeh koncih povezana s pozitivno in negativno električno povezavo. Komore so običajno plitve, dovolj majhne, da se lahko namestijo na mizo, in so zgrajene iz prozornih materialov, kot je pleksi steklo.
Na dno komore za elektroforezo vlijemo raztopino slane vode in matrico gela nekoliko potopimo v to raztopino. Slana voda ima dva namena: pomagati pretoku električne energije in vzdrževati vlažno gelno matriko. Ker DNA poganja negativni naboj, postavite matrico tako, da bodo vzorci poleg negativne električne povezave.
Priprava DNK
Nato se pripravijo vzorci DNK. Ker je DNA v raztopini skoraj nemogoče videti, je vsakemu vzorcu dodano barvilo, imenovano pufer za nalaganje. To sredstvo tudi zgosti raztopino DNA, zaradi česar je manj tekoča in bolj uporabna. S pomočjo pipete prenesite vzorec raztopine DNA v vsako izmenično režo v matriki gela. V prazno režo med vsakim vzorcem položite nekaj raztopine DNA, katere dolžino že poznate (imenovano standard DNA), za nadzor in primerjavo poskusov.
Vklopite napajanje
Zdaj pa vklopite komoro za elektroforezo. Pod negativno močjo bodo vaši vzorci DNK potisnjeni po dolžini komore. Majhne verige DNA se bodo hitreje premikale skozi gelsko matrico in se v kratkem času ločile od daljših, počasnejših verig. Barvilo v barvilu omogoča sledenje sledi DNK. Posameznih pramenov DNK ne boste mogli videti, vendar se bodo verige z enako dolžino strnile.
Končni koraki
Ko se DNK razvrsti, se matrica odstrani iz komore za elektroforezo. Nato DNA obarvamo, da omogočimo lažje merjenje in pregled.