Cum fac electroforeza gelului fragmente ADN separate

Gel electrophoresis este o tehnică utilizată pentru a separa macromolecule cum ar fi ADN, ARN și proteine. Atât moleculele ADN cât și ARN sunt separate pe baza dimensiunii lor, în timp ce proteinele sunt separate pe baza atât a mărimii, cât și a încărcării. Electroforeza pe gel de agaroză este tehnica utilizată pentru separarea atât a ADN-ului, cât și a ARN-ului. De la 100 bp la 25 kb, fragmentele de ADN pot fi separate prin electroforeză pe gel de agaroză. În general, ADN-ul este o moleculă încărcată pozitiv deoarece are încărcături negative în grupurile de fosfat. Astfel, ADN-ul migrează spre electrod pozitiv în timpul electroforezei pe gel.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este electroforeza gelului
      - Definiție, Electroforeză pe gel de agaroză, PAGE
2. Cum fac electroforeza gelului fragmente ADN separate
     - Principiul separării ADN-ului

Termeni cheie: Electroforeza pe gel de agaroză, distanța migrată, ADN, PAGE, Poori, Electrod pozitiv, Dimensiune

Ce este electroforeza gelului

Electroforeza pe gel este o tehnică utilizată pentru a separa fragmente de macromolecule cum ar fi ADN, ARN și proteine ​​pe baza mărimii și încărcării lor. Atât ADN cât și ARN posedă încărcare egală negativă în întreaga moleculă din cauza prezenței grupărilor fosfatice încărcate negativ. Prin urmare, ambele ADN și ARN migrează spre electrodul pozitiv sub un câmp electric. în plus, agaroza gel electrophoresis este tehnica utilizată pentru a separa ADN și ARN în funcție de mărimea acestora. Separarea fragmentelor ADN prin electroforeză pe gel este prezentată în figura 1.

Figura 1: Fragmente ADN separate

Tehnica de gel electroforetică utilizată pentru separarea proteinelor este electroforeză pe gel de poliacrilamidă (PAGE). Proteinele utilizate în această tehnică sunt separate pe baza mărimii și încărcării lor. PAGE poate fi utilizat pentru a separa fragmentele de ADN cu diferențe de nivel de pereche de bază, de asemenea, deoarece puterea de separare a PAGE este mai mare decât cea a electroforezei pe gel de agaroză.

Cum fac electroforeza gelului fragmente ADN separate

În timpul electroforezei pe gel de agaroză, probele de ADN sunt amestecate cu colorantul de încărcare și sunt încărcate în godeurile gelului de agaroză. Tamponul de încărcare conține coloranți de urmărire care vizualizează mișcarea probei de ADN pe gel. Apoi, se aplică un câmp electric la ambele capete ale gelului. Proba ADN migrează spre electrodul pozitiv. Viteza migrării pe câmpul electric depinde de dimensiunea fragmentului ADN. Moleculele ADN cu un număr mare de perechi de baze migrează încet, în timp ce moleculele cu mai puține perechi de baze migrează rapid prin gel. Prin urmare, electroforeza în gel permite separarea fragmentelor ADN pe baza mărimii acestora. Aceasta produce o serie de fragmente de ADN cu dimensiuni în ordinea descrescătoare. Relația dintre distanța de migrare și mărimea fragmentului ADN este prezentată în figura 2.

Figura 2: Relația dintre distanța migrată și dimensiunea fragmentului ADN

Gelul de agaroză conține pori de dimensiuni egale prin care fragmentele ADN migrează. Prin urmare, mici fragmente de ADN migrează rapid prin por, dar fragmente mari de ADN necesită timp pentru a migra prin ele. După ce a parcurs o distanță considerabilă, gelul de agaroză este vizualizat sub UV. Deoarece gelul de agaroză este adăugat cu substanțe de colorare a ADN-ului sub UV numit bromură de etidiu, fragmentele ADN sunt încurcate cu pată, permițând vizualizarea. Pentru determinarea mărimii fragmentului ADN, probele se desfășoară împreună cu o scară care conține o serie de fragmente de ADN cu dimensiune cunoscută.

Concluzie

Electroforeza gelului este o tehnică utilizată pentru a separa moleculele de ADN, ARN sau proteină în funcție de mărimea și încărcătura lor. Electroforeza pe gel de agaroză este tehnica utilizată pe scară largă pentru separarea ADN pe baza mărimii moleculei. În timpul migrării moleculelor ADN prin porii gelului de agaroză, ele sunt separate pe baza dimensiunii.

Referinţă:

1. "Electroforeza gelului". Academia Khan, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "DNA fragmendid etiidiumbromiidiga värvitud agaroosgeelis" De Rainis Venta - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Electroforeza gelului" de Mckenzielower - Lucrări proprii (CC BY-SA 4.0) prin Wikimedia Commons