Гель-електрофорез є одним з основних методів, що застосовуються в молекулярній біології для аналізу ДНК. Цей метод передбачає міграцію фрагментів ДНК через гель, де вони розділяються на основі розміру або форми. Однак навіть такий науково обґрунтований метод, як гель-електрофорез, не захищений від помилок.
Як працює електрофорез
•••Jezperklauzen / iStock / Getty Images
Гель-електрофорез передбачає використання гелю, який зазвичай виготовляється з таких полімерів, як агароза. Гель занурений у буферний розчин, який проводить електричне поле. Зразок ДНК, що представляє інтерес, спочатку фрагментується за допомогою рестрикційних ферментів, а потім вводиться в гель. При включенні електричного поля фрагменти ДНК у гелі мігрують у бік позитивного електрода. Якщо фрагменти ДНК різного розміру, то час міграції буде різним для кожного фрагмента розміру. Потім фрагменти візуалізуються за допомогою барвника або авторадиографії та видно у вигляді смуг у гелі.
Забруднення зразка
•••aiaikawa / iStock / Getty Images
Основне застосування електрофорезу - це інструмент для аналізу ДНК у молекулярній біології, але він також використовується в криміналістиці як засіб ідентифікації зразків з місця злочину. Важливо, щоб джерела помилок у цій техніці були мінімізовані, щоб отримати точні результати. Одним із джерел помилок є забруднення зразка ДНК. Якщо у зразку присутня чужорідна ДНК, гель матиме більше смуг, ніж можна було б знайти в гелі, який містить лише очищений зразок.
Проблеми з гелем, струмом та буфером
•••IndiaImages / iStock / Getty Images
Концентрація гелю також повинна бути правильною, щоб уникнути помилок. Якщо концентрація занадто висока або занадто низька, фрагменти будуть мігрувати або занадто повільно, або занадто швидко. Це призведе до помилок у вирішенні різних смуг. Під час роботи електрофорезу слід подбати про те, щоб напруга була стабільною. Будь-які коливання напруги призведуть до нестійкої міграції фрагментів ДНК, що призведе до помилок у зчитуванні смуг. Буферний розчин також повинен бути правильного складу, оскільки буфер з неправильним значенням pH або іонної концентрації змінить форму фрагментів ДНК, змінюючи також час їх міграції.
Правильна візуалізація
•••Ingram Publishing / Ingram Publishing / Getty Images
Найголовніше, що гель повинен візуалізуватися правильно. Якщо концентрація барвника або радіоактивного зонда, який використовується для візуалізації зразків, занадто висока, отримане зображення буде дуже брудним, оскільки залишкові фрагменти також будуть візуалізовані. Якщо концентрація гелю занадто низька, візуалізації не буде. Коли на всіх етапах дотримуються правильних процесів, гель-електрофорез дасть точні результати, які можна використовувати з великою впевненістю. Як і у всіх наукових процедурах, гель-електрофорез може бути схильний до помилок, але їх можна звести до мінімуму при належній підготовці та обробці.