Гель-електрофорез - це техніка, яка дозволяє аналізувати ДНК на рівні складових молекул. У цьому методі візуалізації ДНК зразки поміщають на агарозне гелеве середовище і на гель наносять електричне поле. Це змушує фрагменти ДНК мігрувати через гель з різною швидкістю відповідно до їх електрохімічних властивостей.
Бромід етидію
Для цієї техніки візуалізації бромід етидію змішують з порошком агарози, буфером ЕДТА та водою до утворення гелевої матриці перед електрофорезом. В результаті молекули броміду етидію рівномірно розподіляються по всій матриці. Після того, як лунки гелю заповнені відповідними зразками ДНК і відстежувальними барвниками, подається напруга, щоб повільно проводити великі полярні сполуки через матрицю.
Під час цього руху основи молекул ДНК тимчасово зв’язуються з частинками завдяки заряду бромістого етидію, тягнучи їх за собою. На момент завершення електрофорезу в гелі кожна молекула ДНК набрала значну кількість броміду етидію.
У присутності ультрафіолету бромід етидію демонструє флуоресценцію. Техніки просвічують спеціально відкаліброваним УФ-світлом гель, поки машина знімає світлі фрагменти.
Метиленовий синій
Якщо ультрафіолетовий просвічувач недоступний або практичний, техніки можуть зробити ДНК видимою в нормальних умовах шляхом замочування готового агарозного гелю з електрофорезованою ДНК всередині у розчині метиленового синього протягом ночі.
Хлоридна сіль із значно гідрофобним аніоном, молекули метиленового синього проникають через всю матрицю гелю. Однак зв’язок водню по всій ДНК призводить до накопичення молекул плям. Ця збільшена щільність фарбування ДНК дає глибший відтінок синього, помітний неозброєним оком.
Відстеження барвників
Крім відносного розміру смуг ДНК, техніки можуть вимірювати абсолютний розмір (у парах основ) кожного фрагмента, використовуючи хімічні речовини, які називаються барвниками для відстеження. Видно без додавання метиленового синього або броміду етидію, такі барвники, як бромофенол синій та ксилол ціанол, рухаються по арагозні гелеві матриці під час електрофорезу з тією ж швидкістю, що і фрагменти ДНК, що складаються з 300 нуклеотидів та 4000 нуклеотидів, відповідно. При електрофорезі більш масивні фрагменти ДНК рухаються через матрицю гелю з меншою швидкістю, ніж менші фрагменти. Отже, під час відстеження барвники безпосередньо не впливають на видимість фрагментів ДНК, порівнюючи положення фрагмента ДНК в гелі до положення цих барвників дозволяють технічним працівникам "бачити" приблизну кількість нуклеотидів фрагмента ДНК містить.
