Vad är gelelektrofores?

Vid gelelektrofores appliceras en elektrisk ström på en gelmatris som innehåller prover av DNA, RNA eller protein. Den elektriska strömmen gör att protein- eller nukleinsyramolekylerna rör sig genom gelén, vilket möjliggör separation av molekyler av olika storlekar. Denna teknik används för att detektera eller isolera molekyler av en viss storlek från en blandning av nukleinsyror eller protein.

Det första steget i gelelektroforesprotokollet är att placera ett gelblock i en liten förvaringstank. Gelen är gjord av en förening som bildar ett fast ämne vid rumstemperatur och har en neutral laddning. Tanken som håller gelblocket fylls sedan med tillräckligt med en speciell gelelektroforesbuffertlösning för att helt täcka gelén.

I ena änden av gelblocket finns en serie små brunnar. En liten mängd av ett DNA- eller proteinprov tillsätts till varje brunn. Varje enskild brunn innehåller ett experimentellt prov med en okänd blandning av nukleinsyra eller protein. En ytterligare brunn innehåller ett kontrollprov med en blandning av nukleinsyra eller protein av känd storlek. Varje prov, inklusive kontrollen, har blandats med ett färgämne för att hjälpa till att identifiera provernas placering när elektroforesen är klar.

När allt detta installationsarbete har slutförts, initieras elektrofores genom att applicera en elektrisk ström till förvaringstanken i vilken gelén är belägen. Den elektriska strömmen driver provmolekylerna genom gelén, med en hastighet som är proportionell mot molekylens storlek. Mindre molekyler färdas genom gelén snabbt, medan större färdas långsamt. När molekylerna reser separeras de på gelén efter deras storlek.

När det färgade färgämnet når den andra änden av gelén avlägsnas den elektriska strömmen och gelén färgas med en lösning som förstärker färgen på färgen. Slutligen ”läses” gelén genom att mäta hur långt varje molekyl har färdats under den tid som tillåts för elektrofores. Denna information kan användas för att beräkna storleken på varje molekyl i vart och ett av proverna.

Det finns flera olika typer av experimentella tekniker som använder elektrofores. I en Southern blöt används agarosgelelektrofores för att isolera fragment av DNA eller RNA. Western blotten använder polyakrylamidgelelektrofores för att isolera proteiner från en blandning. Var och en av dessa tekniker används för att leta efter en viss fördefinierad sekvens av nukleinsyra eller protein. Elektrofores och blotting-tekniker används inom många områden av biologisk forskning, såväl som inom medicinsk och kriminalteknisk vetenskap.