Kādi ir DNS elektroforēzes lietojumi?

DNS elektroforēzes process tiek veikts, palaižot DNS pa gēla substrātu caur elektrolītisku buferšķīdumu vai substrātu, piemēram, sālsūdeni. Agarozes gēls, kas ir iemērc sālsūdenī, var izturēt elektrisko gradientu, kas tiek nepārtraukti izvadīts caur to. Veicot daudzas DNS kopijas, parasti izmantojot procesu, ko sauc par polimerāzes ķēdes reakciju (PCR), noteiktu gēnu var eksponenciāli kopēt no viena gadījuma. Gēni fiziski izpaužas DNS segmentos.

Agaroze ir porains substrāts, kas ļauj mazām molekulām iziet cauri tam. DNS piesaista pozitīvs lādiņš, tāpēc dažāda lieluma DNS segmenti migrē caur elektrolītisko agarozes gēlu sālsūdens elektriskā laukā. Lieli segmenti migrē caur gēla substrātu lēnāk nekā mazi gabaliņi, tāpēc DNS fragmenti tiek atdalīti pēc izmēra. Palaižot lielu skaitu tāda paša izmēra DNS fragmentu uz agarozes gēla, paraugs veido biezu joslu.

DNS elektroforēzei nepieciešams izmantot elektrolītisku substrātu, elektrisko lauku un etīdija bromīdu, kas ir ļoti bīstama ķīmiska viela. Etīdija bromīds interkalējas starp nukleīnskābēm uz DNS dubultās spirāles, un tas spīd ultravioletā (UV) gaismā. Lai vizualizētu DNS joslu uz agarozes gēla, želeju var mērcēt etīdija bromīdā un fotografēt UV gaismā. Tiks parādītas joslas, ko veido dažāda lieluma DNS fragmenti, un eksperimentētājs var pateikt, vai ir klāt interesējošais gēns vai DNS fragments.

No mazākajiem organismiem, piemēram, baktērijām, līdz lielākajiem organismiem, piemēram, vaļiem, sugas replikējas, kopējot DNS. Dzīvībai nepieciešamo olbaltumvielu radīšanas kods ir ierakstīts ģenētiskajos norādījumos, ko nodrošina DNS pavedieni. DNS analīzi izmanto daudzos zinātniskos pētījumos, tostarp kriminālizmeklēšanā, dzīvnieku modeļu ģenētiskajos pētījumos, baktēriju rekombinācijā un peptīdu klasifikācijā. DNS norāda proteīna transkripcijas kodu, tāpēc DNS elektroforēze ir noderīga jebkurā situācijā, kad zinātniekam vai eksperimentētājam būtu iemesls replicēt, atdalīt vai pārbaudīt gēnus DNS virknēs.