Dalam elektroforesis gel, arus listrik diterapkan pada matriks gel yang berisi sampel DNA, RNA, atau protein. Arus listrik menyebabkan molekul protein atau asam nukleat bergerak melalui gel, memungkinkan pemisahan molekul dengan ukuran berbeda. Teknik ini digunakan untuk mendeteksi atau mengisolasi molekul dengan ukuran tertentu dari campuran asam nukleat atau protein.
Langkah pertama dalam protokol elektroforesis gel adalah menempatkan blok gel dalam tangki penampung kecil. Gel dibuat dari senyawa yang membentuk padatan pada suhu kamar, dan memiliki muatan netral. Tangki yang menampung blok gel kemudian diisi dengan larutan penyangga elektroforesis gel khusus yang cukup untuk menutupi gel sepenuhnya.
Di salah satu ujung blok gel adalah serangkaian sumur kecil. Sejumlah kecil sampel DNA atau protein ditambahkan ke setiap sumur. Setiap sumur tunggal berisi satu sampel eksperimental dengan campuran asam nukleat atau protein yang tidak diketahui. Satu sumur tambahan berisi sampel kontrol dengan campuran asam nukleat atau protein dengan ukuran yang diketahui. Setiap sampel, termasuk kontrol, telah dicampur dengan pewarna untuk membantu mengidentifikasi lokasi sampel setelah elektroforesis selesai.
Setelah semua pekerjaan pengaturan ini selesai, elektroforesis dimulai dengan menerapkan arus listrik ke tangki penahan di mana gel berada. Arus listrik mendorong molekul sampel melalui gel, dengan kecepatan yang sebanding dengan ukuran molekul. Molekul yang lebih kecil bergerak melalui gel dengan cepat, sementara yang lebih besar bergerak dengan lambat. Saat molekul bergerak, mereka terpisah pada gel sesuai dengan ukurannya.
Ketika pewarna berwarna mencapai ujung gel yang lain, arus listrik dihilangkan, dan gel diwarnai dengan larutan yang meningkatkan warna pewarna. Akhirnya, gel “dibaca” dengan mengukur seberapa jauh setiap molekul telah melakukan perjalanan selama waktu yang diizinkan untuk elektroforesis. Informasi ini dapat digunakan untuk menghitung ukuran setiap molekul di setiap sampel.
Ada beberapa jenis teknik eksperimen yang menggunakan elektroforesis. Dalam blot Selatan, elektroforesis gel agarosa digunakan untuk mengisolasi fragmen DNA atau RNA. Western blot menggunakan elektroforesis gel poliakrilamida untuk mengisolasi protein dari campuran. Masing-masing teknik ini digunakan untuk mencari urutan asam nukleat atau protein tertentu yang telah ditentukan sebelumnya. Teknik elektroforesis dan blotting digunakan di banyak bidang penelitian biologi, serta dalam ilmu kedokteran dan forensik.