Зміст
Гелефофорез - це методика, яка дозволяє аналізувати ДНК на рівні складових її молекул. У цьому способі візуалізації ДНК зразки розміщують на агарозному гелевому середовищі і на гель наносять електричне поле. Це змушує фрагменти ДНК мігрувати через гель з різною швидкістю відповідно до їх електрохімічних властивостей.
Бромід етидію
Для цієї методики візуалізації бромід етидію змішують з порошком агарози, буфером EDTA та водою для утворення гелевої матриці перед електрофорезом. В результаті молекули броміду етидію стають рівномірно дисперговані по всій матриці. Після заповнення лунок гелів їх відповідними зразками ДНК та відстежуючими барвниками подається напруга для повільного нанесення великих, полярних сполук по матриці.
Під час цього руху основи молекул ДНК тимчасово зв’язуються з частинками завдяки заряду броміду етидію, тягнучи їх по собі. На момент закінчення гель-електрофорезу кожна молекула ДНК зібрала значну кількість броміду етидію.
У присутності ультрафіолету, бромід етидію проявляє флуоресценцію. Техніки просвічують спеціально відкаліброваним УФ-світлом по всьому гелю, в той час як машина фіксує зображення світлих фрагментів.
Метиленовий синій
Якщо УФ-трансіллюмінатор недоступний або практичний, фахівці можуть надати ДНК видимим при нормальному стані шляхом замочування готового гелю агарози з електрофорезованою ДНК всередині в розчині метиленового синього протягом ночі.
Хлоридна сіль із значно гідрофобним аніоном, молекули метиленового синього проникають через всю гелеву матрицю. Однак зв’язок водню у всій ДНК змушує молекули плям накопичуватися. Ця підвищена щільність плям ДНК дає більш глибокий відтінок синього, видно неозброєним оком.
Відстеження барвників
Крім відносного розміру смуг ДНК, фахівці можуть виміряти абсолютний розмір (у парах підстав) кожного фрагмента, використовуючи хімічні речовини, які називаються відстежуючими барвниками. Видимі без додавання метиленового синього або етидієвого броміду, відстежуючі барвники, такі як бромофеноловий синій та ксилоловий ціанол, переміщуються по арагозних гелевих матрицях під час електрофорезу з тією ж швидкістю, що і фрагменти ДНК, що складаються з 300 нуклеотидів і 4000 нуклеотидів відповідно. При електрофорезі більш масивні фрагменти ДНК рухаються по гелевій матриці з меншою швидкістю, ніж менші фрагменти. Тому, хоча відстежуючі барвники безпосередньо не впливають на видимість фрагментів ДНК, порівняння положення фрагмента ДНК в гелі з положенням цих барвників дозволяє технікам "побачити" приблизну кількість нуклеотидів, які містить фрагмент ДНК.