Obsah
Pokiaľ ide o meranie dĺžky fragmentov DNA, ktoré sú oveľa menšie ako bunky, mikrobiológovia potrebujú trik a najvýhodnejšou je gélová elektroforéza. Táto metóda sa spolieha na skutočnosť, že fragmenty DNA sú nabité a je to alternatíva k drahším metódam, ako je napríklad rôntgenová kryštalografia, ktorá bola zodpovedná za objavenie štruktúry dvojzávitnicovej DNA.
Ako funguje gélová elektroforéza
Pretože sú molekuly DNA nabité, ovplyvňuje ich elektrický prúd. Keď ich vložíte do neutrálneho gélu a umiestnite prúd cez gél, molekuly migrujú smerom k pozitívnej elektróde (anóde). Pretože molekuly DNA rôznych veľkostí nesú rovnaký náboj, menšie molekuly cestujú rýchlejšie, takže tento proces delí molekuly na pásy, ktoré je možné porovnávať so vzorkami známych veľkostí.
Základný postup elektroforézy
Gél je obvykle vyrobený z agarózy, polysacharidu, ktorý po zahriatí v tlmivom roztoku tvorí polopevný, mierne porézny gél. Na jednom konci tvorí gél malé priehlbiny nazývané jamky, kde výskumný pracovník umiestňuje študované vzorky DNA, spolu s referenčnými vzorkami známej dĺžky, ktoré sa nazývajú rebrík DNA. DÍžky rebríkových fragmentov boli vopred určené iným spôsobom, ako je napríklad rôntgenová kryštalografia.
Keď je gél ponorený do vodivého roztoku a je použité napätie, fragmenty začnú migrovať cez gél - menšie menšie a väčšie, pomalšie za sebou. Nakoniec sa formujú do spektrálnych pásiem podľa veľkosti.
Keď k tomu dôjde, výskumník vypne napájanie, infúziou gélu farbivom viažucim DVA a skúma vzorky pod ultrafialovým svetlom. Použitím rebríka ako referencie môže výskumník určiť veľkosť každého z fragmentov vo viditeľnom pruhu. Viditeľné sú iba pásy - jednotlivé fragmenty DNA sú príliš malé na to, aby sa dali vidieť.
Stanovenie dĺžky neznámych fragmentov
Šanca nie je každá skupina vo vzorke spárovaná s páskou na rebríku, takže aby sa určila veľkosť týchto neznámych fragmentov, vedci zvyčajne vykresľujú graf. Na osi x je vzdialenosť, ktorú prejde každý pás v rebríku v milimetroch, zatiaľ čo na osi y je veľkosť každého pásu. Ak sú body spojené krivkou, veľkosť ľubovoľného pruhu sa môže extrapolovať z krivky po odmeraní vzdialenosti prejdenej týmto pásmom v milimetroch.