Gelelektrophorese
Die Gelelektrophorese ist eine Methode, die in Labors zur Trennung von DNA-Fragmenten unterschiedlicher Größe und zur Schätzung dieser Größen verwendet wird. Die DNA, z. B. ein PCR-Produkt, wird in kleine Vertiefungen an einem Ende eines Gels gefüllt. Dann wird ein elektrischer Strom an das Gel angelegt (die positive Elektrode gegenüber den Vertiefungen). Da die DNA negativ geladen ist, bewegt sie 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 Bande unter jeder Vertiefung. Nur eine große Menge an DNA (Millionen von Kopien) kann sichtbar gemacht werden. Eine "DNA-Leiter", die eine Mischung von DNA-Fragmenten bekannter Größe enthält, wird ebenfalls auf das Gel geladen. Die Größen der DNA-Proben können dann durch Vergleich mit der 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 schneller und weiter auf dem Gel als längere DNA-Moleküle.
Durch das Mischen des PCR-Produkts mit Ladepuffer können wir sichtbar machen, wie weit das PCR-Produkt während der Gelelektrophorese gewandert ist. Der Ladepuffer ist auch nützlich, um die Probe schwerer zu machen, so dass die Probe beim Pipettieren auf das Gel auf den Boden des Gels sinkt.
Es gibt viele verschiedene Zusammensetzungen für den Ladepuffer; er enthält jedoch in der Regel Folgendes:
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Färbereagenz: z. B. Xylencyanol, Kresolrot, Bromphenolblau oder Orange G. Dadurch wird die Probe eingefärbt und man kann die die Position der Probe auf dem Agarosegel sichtbar machen.
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Hochviskoses Reagenz: z. B. Ficoll, Saccharose oder Glycerin. Dadurch wird die Probe schwerer durch Erhöhung der Gesamtviskosität der Probe.
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Wasser zur Verdünnung der oben genannten Reagenzien.