Sisältö
Geelielektroforeesi on laboratorioissa käytetty menetelmä DNA-juosteiden mittaamiseen ja lajitteluun. Se on välttämätöntä, koska DNA on normaaleissa olosuhteissa liian pieni manipuloitavaksi, vaikka sitä tarkasteltaisiin useimmissa mikroskoopeissa. Geelielektroforeesilaboratoriossa käytetään suhteellisen suoraviivaista menettelyä, ja samaa perustekniikkaa voidaan käyttää myös yksittäisten proteiinien erottamiseen.
Geelimatriisi
Geelielektroforeesimenettelyn aloittamiseksi sinun on ensin luotava geeli. Geelit valmistetaan tyypillisesti ohuiksi levyiksi käyttämällä ainetta, jota kutsutaan agaroosiksi. Jauhettu agaroosi pannaan pulloon, jota seuraa suolavesiliuos, jota kutsutaan puskuriksi. Tätä agaroosin ja puskurin seosta kuumennetaan, kunnes kaksi ainetta sulaa yhteen, sitten kaadetaan muodostusmuottiin. Laite, jota kutsutaan kampaksi, asetetaan sitten muotin toiseen päähän ennen geelin jäähtymistä. Kun geeli jäähdytetään, kammi poistetaan, jolloin jää pieniä rakoja, joita käytetään DNA-näytteiden pitämiseen.
Jäähdytetyn agaroosiseoksen erityinen ominaisuus (jota kutsutaan geelimatriisiksi) johtuu siitä, että se luodaan suolavedellä. Sähköistyessä matriisista tulee johtavaa, jolloin sähkö voi virrata koko pituudeltaan. Geelimatriisin toinen erityinen ominaisuus on säännöllisten, mikroskooppisten reikien läsnäolo. Nämä reiät antavat DNA-juosteiden kulkea geelimatriisin läpi ja helpottavat lajitteluprosessia.
Elektroforeesikammio
Seuraava askel on luoda elektroforeesikammio. Tämä on pieni suorakaiteen muotoinen laatikko, joka on kytketty positiivisella ja negatiivisella sähköliitännöllä molemmissa päissä. Kammikot ovat tyypillisesti matalia, riittävän pieniä sopimaan pöytätasolle ja rakennettu kirkkaisista materiaaleista kuten pleksilasi.
Suola vesiliuos kaadetaan elektroforeesikammion pohjalle ja geelimatriisi upotetaan hiukan tähän liuokseen. Suolavedellä on kaksi tarkoitusta: avustaa sähkön virtausta ja pitää geelimatriisin kosteana. Koska DNA ajaa negatiivisella varauksella, aseta matriisi niin, että näytteet sijaitsevat negatiivisen sähköyhteyden vieressä.
DNA: n valmistelu
Sitten valmistetaan DNA-näytteet. Koska liuoksessa olevaa DNA: ta on kaikkea muuta kuin mahdotonta nähdä, jokaiselle näytteelle lisätään väriainetta, jota kutsutaan lastauspuskuriksi. Tämä aine sakeuttaa myös DNA-liuosta tekemällä siitä vähemmän vuotavan ja toimivamman. Siirrä DNA-liuoksen näyte pipetillä jokaiseen geelimatriisin vuorottelevaan rakoon. Laita tyhjään reikään kunkin näytteen väliin jokin DNA-liuos, jonka pituus jo tiedät (kutsutaan DNA-standardiksi) kokeen kontrollointia ja vertailua varten.
Kytke virta päälle
Kytke nyt elektroforeesikammio päälle. Negatiivisella voimalla DNA-näytteesi pakotetaan kammion koko pituudelle. Pienet DNA-juosteet siirtyvät nopeammin geelimatriisin läpi ja lyhyessä ajassa ne erottuvat pidemmistä, hitaammista juosteista. Väriaineessa olevan väriaineen avulla voit seurata DNA: n jälkeä. Et voi nähdä yksittäisiä DNA-juosteita, mutta samanpituiset juosteet rypistyvät yhteen.
Viimeiset vaiheet
Kun DNA on lajiteltu, matriisi poistetaan elektroforeesikammiosta. Sitten DNA värjätään helpottamaan mittausta ja tutkimusta.