凝膠電泳是實(shí)驗(yàn)室中用于分離DNA(脫氧核糖核酸)的方法。它也可以用于分離RNA和蛋白質(zhì)。
讀取凝膠電泳結(jié)果可讓研究人員確定樣品中鏈的大小。要了解該過(guò)程的工作原理,首先必須學(xué)習(xí)凝膠電泳的定義。
凝膠電泳是分子生物學(xué)中用于確定DNA,RNA和蛋白質(zhì)的大小和電荷的強(qiáng)大工具。您首先要使用被較大的DNA鏈中的酶消化的DNA片段。
使用凝膠電泳帶強(qiáng)度作為結(jié)果,您可以算出片段的大小。然后可以獲取DNA指紋。
正如單詞的“電”部分所揭示的,凝膠電泳定義需要使用電場(chǎng)。使用一種特殊的機(jī)器,該機(jī)器包含覆蓋電極的緩沖溶液,凝膠懸浮在內(nèi)部的孔以及電極本身。
凝膠電泳儀需要使用形成為平板的凝膠,該凝膠通常由純化后的海藻瓊脂糖瓊脂糖制成。
瓊脂糖凝膠制成多孔基質(zhì),各種大小的帶電分子可以通過(guò)多孔基質(zhì)以不同的速度傳播。在將凝膠倒入模具之前,將一種稱為溴化乙錠(EtBr)的化學(xué)物質(zhì)添加到凝膠溶液中。
如果要分離的DNA或蛋白質(zhì)分子很小,則可能需要使用聚丙烯酰胺凝膠代替瓊脂糖。使用聚丙烯酰胺時(shí)請(qǐng)多加注意,因?yàn)樗哂猩窠?jīng)毒性。
將特殊的梳子放在瓊脂糖凝膠模具中,然后在固化后小心地取出。首先將DNA片段或其他分子樣品與一種特殊的上樣染料混合后放在此處。該樣染料只是跟蹤DNA的運(yùn)動(dòng),因?yàn)樗遣豢梢姷模駝t。
還有一個(gè)包含所謂的DNA梯子或標(biāo)記物的孔。這可作為具有已知條帶大小的高質(zhì)量模板,用于與正在研究的DNA樣品進(jìn)行大小比較。一旦施加電場(chǎng),這些帶負(fù)電荷的分子將通過(guò)凝膠朝著正極行進(jìn)。
一旦分子行進(jìn)到凝膠末端,就該讀取凝膠電泳結(jié)果了。凝膠中的EtBr染料很容易與DNA結(jié)合,因此可以使用,然后您可以在紫外線下看到DNA熒光帶。
您必須格外小心,不要觸摸溴化乙錠,因?yàn)樗cDNA的親和力也意味著它可以放松。因此,它被認(rèn)為是誘變劑。盡管價(jià)格更高,但現(xiàn)在可以使用更新,更安全的染料。
紫外線揭示了DNA或其他分子樣品的凝膠電泳帶強(qiáng)度。條帶在凝膠上的位置揭示了DNA片段的大小。的凝膠電泳條帶強(qiáng)度揭示了分子的濃度。
現(xiàn)在,您可以將樣品中的DNA條帶與DNA階梯樣品進(jìn)行比較。梯子的已知條帶大小將幫助您確定正在研究的DNA的相對(duì)大小。
凝膠電泳儀已用于DNA指紋和法醫(yī)。它已幫助研究人員確定有關(guān)許多物種基因組的信息。對(duì)于這些重要領(lǐng)域,使用高質(zhì)量的凝膠電泳結(jié)果至關(guān)重要。
因此,使用高質(zhì)量的成分并在制作凝膠時(shí)要格外小心是至關(guān)重要的。防止DNA樣品被RNA或蛋白質(zhì)污染至關(guān)重要。
確保使用清潔的緩沖液,小心地倒入凝膠,以使其梳孔均勻形成,并使所有試劑保持在適當(dāng)?shù)臏囟认隆Dz電泳帶的強(qiáng)度應(yīng)充滿活力且清潔,背景中無(wú)任何其他DNA的痕跡,并且RNA或蛋白質(zhì)的涂片也不會(huì)污染凝膠。