Analysen av DNA involverar olika typer av molekylära experiment och biologiska procedurer. DNA är en ömtålig och komplicerad råvara, så hantering och analys av det kräver bästa kvalitet och renaste beredning av kemikalier. Beroende på analysen är hundratals kemikalier, från sura och basiska lösningar till buffertar och färgämnen, involverade i studien av DNA. Att förstå varför vissa kemikalier används är nyckeln till att utföra framgångsrika experiment och uppnå korrekta, tillförlitliga och reproducerbara resultat.
Etylendiamintetraacetat för DNA-rening
Tre typer av DNA renas för vetenskapligt arbete: DNA från genomet (genomiskt DNA), hela DNA från cellen (totalt DNA) eller från plasmider, som kan självföröka sig. Total cell-DNA-rening använder kemikalier som tillåter förstörelse av cellens många membran under celllys. Det kemiska etylendiamintetraacetatet (EDTA) används ofta för att ta bort magnesiumjoner, som krävs för att bibehålla cellväggarnas styvhet, vilket gör att dessa försvagas så att de kollapsar eller sönderrivs och frigör cellens innehåll och DNA för analys. Dessutom skyddar och bevarar EDTA integriteten hos DNA genom att hämma enzymer som normalt finns i cellen, vilket kan fragmentera DNA och göra det oanvändbart.
Magneisumklorid för DNA-amplifiering
Polymeraskedjereaktionen (PCR) är en sofistikerad analysmetod som används för att förstärka flera tusen kopior av en DNA-molekyl, men den är fylld med tekniska problem och felaktigheter. Många forskare utför därför rutinmässigt flera olika uppsättningar PCR för att hitta det mest optimala tillståndet och parametrarna för en viss gen av intresse. En kemikalie som används för att utföra en sådan optimering är magnesium, som stabiliserar DNA-polymerasenzymet som används i PCR och fungerar som en väsentlig ko-faktor för enzymets aktivitet. För PCR används magnesium i form av en magnesiumkloridbuffert.
Etidiumbromid för DNA-färgning
Etidiumbromid är ett färgämne som binder till DNA genom att glida in mellan nukleotiderna som utgör en dubbel dubbelspiral i en process som kallas interkalering. Detta färgämne kan sedan belysas med en ultraviolett lampa, så att DNA till vilket etidiumbromiden har bundits kan visualiseras. Men minst 1 nanogram DNA krävs för att etidiumbromiden ska ses korrekt, därför är det ett sätt att detektera PCR-amplifierat DNA. Även om det är billigt och i stor utsträckning är det också en mutagen kemikalie som är känd för att orsaka cancer, så dess användning i laboratorier är mycket reglerad och många forskare går över till att använda mindre giftiga alternativ.