Gelelektrophorese

Die Gelelektrophorese ist eine Methode, mit der geladene Makromoleküle unterschiedlicher Größe getrennt und ihre Länge geschätzt werden kann.

Gelelektrophorese wird häufig zur Trennung von PCR-amplifizierten DNA Fragmenten verwendet:

Die Probe wird in kleine Vertiefungen an einem Ende eines Agarosegels gefüllt. An das Gel wird ein elektrischer Strom angelegt, wobei sich die positive Elektrode an dem den Vertiefungen gegenüberliegenden Ende befindet. Die negativ geladene DNA bewegt sich durch das Gel in Richtung der positiven Elektrode. Kleinere DNA-Moleküle bewegen sich schneller durch das Gel als größere DNA-Moleküle, was zu einer Größentrennung führt. Nach der Elektrophorese wird die DNA sichtbar gemacht und erscheint als Banden, die von DNA-Fragmenten gleicher Länge stammen. Mit dieser Methode kann nur eine große Menge an DNA (Millionen von Kopien) sichtbar gemacht werden. Eine "DNA-Leiter", die eine Mischung von DNA-Fragmenten bekannter Größe enthält, wird ebenfalls auf das Gel geladen. Die Größe der DNA-Proben kann durch Vergleich des Abstands zur DNA-Leiter geschätzt werden (Abbildung 1).

Abbildung 1. Fragmente unterschiedlicher Länge aus einer PCR-Reaktion werden auf ein Gel gegeben. Die Fragmente bewegen sich mit einer Geschwindigkeit und über eine Distanz, die von ihrer Größe abhängt: kleinere DNA-Moleküle bewegen sich im Gel schneller und weiter als längere DNA-Moleküle.

Wenn wir das PCR-Produkt mit Ladepuffer mischen, können wir sichtbar machen, wie weit sich das PCR-Produkt während der Gelelektrophorese bewegt hat. Der Ladepuffer ist auch nützlich, um die Probe schwerer zu machen, so dass sie auf den Boden des Gels sinkt.

Es gibt viele verschiedene Zusammensetzungen von Ladepuffern, sie enthalten jedoch in der Regel die folgenden Chemikalien:

  • Farbstoffreagenz, z. B. Xylencyanol, Kresolrot, Bromphenolblau oder Orange G.

Dadurch wird die Probe gefärbt und die Position der Probe auf dem Agarosegel sichtbar gemacht. Position auf dem Agarosegel.

  • Hochviskoses Reagenz, z. B. Ficoll, Saccharose oder Glycerin.

Dies macht die Probe schwerer, indem es die Gesamtviskosität der Probe erhöht. Viskosität.

  • Wasser zum Verdünnen der oben genannten Reagenzien.