L'elettroforesi su gel è un metodo utilizzato nei laboratori per misurare e ordinare filamenti di DNA. È necessario perché il DNA in condizioni normali è troppo piccolo per essere manipolato, anche se osservato usando la maggior parte dei microscopi. L'elettroforesi su gel è una procedura relativamente semplice, e la stessa tecnica di base può essere utilizzata per separare anche le singole proteine.

La matrice di gel

Per iniziare l'elettroforesi su gel, devi prima creare il gel . Tipicamente, i gel sono fatti in fogli sottili usando una sostanza chiamata agarosio. L'agarosio in polvere viene posto in un pallone, seguito da una soluzione di acqua salata chiamata tampone. Questa miscela di agarosio e tampone viene riscaldata fino a quando le due sostanze si fondono, quindi viene versata in uno stampo di formatura. Un dispositivo chiamato pettine viene quindi posto a un'estremità dello stampo prima che il gel si raffreddi. Quando il gel viene raffreddato, il pettine viene rimosso, lasciando piccole fessure che verranno utilizzate per contenere campioni di DNA.

Una caratteristica speciale della miscela di agarosio raffreddata (chiamata matrice di gel) deriva dal fatto che è creato con acqua salata. Quando elettrificato, la matrice diventerà conduttiva, consentendo all'elettricità di fluire lungo la sua lunghezza. Un'altra proprietà speciale della matrice di gel è la presenza di fori microscopici regolari. Questi fori consentiranno ai filamenti di DNA di viaggiare attraverso la matrice di gel e facilitare il processo di classificazione.

La camera di elettroforesi

Il prossimo passo è creare una camera di elettroforesi. Questa è una piccola scatola rettangolare, cablata con una connessione elettrica positiva e negativa alle due estremità. Le camere sono generalmente poco profonde, abbastanza piccole da adattarsi a un piano del tavolo e costruite con materiali chiari come il plexiglas.

La soluzione di acqua salata viene versata sul fondo della camera di elettroforesi e la matrice di gel è leggermente immersa all'interno di questa soluzione . L'acqua salata ha due scopi: favorire il flusso di elettricità e mantenere la matrice di gel umido. Poiché il DNA è alimentato da una carica negativa, posizionare la matrice in modo che i campioni si trovino vicino alla connessione elettrica negativa.

Preparazione del DNA

I campioni di DNA vengono quindi preparati. Poiché il DNA in soluzione è quasi impossibile da vedere, un agente colorante chiamato tampone di caricamento viene aggiunto a ogni singolo campione. Questo agente addensa anche la soluzione del DNA, rendendola meno liquida e più lavorabile. Utilizzando una pipetta, trasferire un campione di soluzione di DNA in ciascuna fessura alternata nella matrice di gel. Nello spazio vuoto tra ciascun campione, posiziona una soluzione di DNA di cui conosci già la lunghezza (chiamata DNA standard) per il controllo e il confronto degli esperimenti.

Attiva il potere

Ora, accendi il tuo camera di elettroforesi. Sotto potere negativo, i tuoi campioni di DNA saranno forzati attraverso la lunghezza della camera. Piccoli filamenti di DNA si muoveranno più rapidamente attraverso la matrice di gel, e in un breve lasso di tempo si separeranno da fili più lunghi e lenti. Il colorante nell'agente colorante ti consente di seguire la traccia del DNA. Non sarai in grado di vedere singoli filamenti di DNA, ma ci saranno fili della stessa lunghezza insieme.

Fasi finali

Quando il DNA viene eliminato, la matrice viene rimossa dall'elettroforesi Camera. Il DNA viene quindi colorato per facilitare la misurazione e l'esame.