Hva er DNA gelelektroforese?

DNA-gelelektroforese er en prosess som brukes til å skille proteiner og nukleinsyrer i molekylærbiologi. Gelen er vanligvis sammensatt av en kryssbundet polymer og akrylamid som hjelper til med å separere og analysere forskjellige deler av et DNA-molekyl. DNA-gelelektroforese brukes ofte i rettsmedisiner for å bestemme den spesifikke sekvensen av DNA for å finne den ledende mistenkte. Det er også ofte brukt i genetikk og innen molekylærbiologi og biokjemi.

Nukleinsyrer og proteiner har enten en positiv eller negativ ladning. Når den plasseres i et elektrisk kammer i DNA gelelektroforese, vil hver elektrisk ladning bevege seg mot hver ende av kammeret. De negative elektriske ladede molekyler vil bevege seg til den positive enden av kammeret, mens de positive elektriske ladede molekyler vil bevege seg til den negative enden. Gelen skiller hvert av disse molekylene slik at de spres jevnt utover lesningen. Gelen er sammensatt av lange fibre som forhindrer molekylene i å bevege seg for å hjelpe til med å analysere de individuelle molekylene.

Southern blotting er en teknikk som brukes i DNA-gelelektroforese for å bestemme tilstedeværelsen eller fraværet av en spesifikk nukleotidsekvens i et DNA-molekyl. Northern blotting er en annen teknikk som brukes til å identifisere genuttrykk i nærvær av RNA, eller ribonukleinsyre. Eastern blotting brukes til å bestemme tilstedeværelsen av lipider, proteiner og karbohydrater i en DNA-sekvens. For bare å påvise proteiner i en DNA-sekvens, brukes teknikken for western blotting i elektroforesekammeret gjennom gelisolering.

Zymografi er også en tilnærming for å oppdage visse biologiske funksjoner gjennom DNA-gelelektroforese. Det brukes hovedsakelig til å studere ekstracellulære matriksnedbrytende enzymer, som katalyserer ødeleggelsen av matrisen utenfor cellen, samt kjellermembranen til en celle. Bruken av polyakrylamidgel hjelper til med å separere enzymene, som er proteiner, ved å bruke et proteinsubstrat så som gelatin eller kasein. Denne teknikken brukes til å måle mengden nedbrytningsaktivitet som oppstår utenfor cellen.

DNA-gelelektroforese brukes ganske ofte i rettsmedisiner. Det brukes til å skille blodproteiner og DNA som er funnet på et forbrytelsessted for å bestemme sammenhenger med de tilgjengelige mistenkte. Gelelektroforese brukes også til å bestemme en spesifikk arv innen genetikk, da visse DNA og proteiner er assosiert med forskjellige raser. Det brukes også til å løse farskapssaker for å bestemme det relative forholdet mellom individer.