Mikä on DNA -geelielektroforeesi?

DNA -geelielektroforeesi on prosessi, jota käytetään erottamaan proteiinit ja nukleiinihapot molekyylibiologiassa. Geeli koostuu yleensä ristisilloitetusta polymeeristä ja akryyliamidista, jotka auttavat erottamaan ja analysoimaan DNA-molekyylin eri osia. DNA -geelielektroforeesia käytetään yleisesti oikeuslääketieteessä määrittämään DNA: n spesifinen sekvenssi johtavan epäillyn löytämiseksi. Sitä käytetään myös yleisesti genetiikassa sekä molekyylibiologian ja biokemian aloilla.

Nukleiinihapoilla ja proteiineilla on joko positiivinen tai negatiivinen varaus. Kun se sijoitetaan sähkökammioon DNA -geelielektroforeesissa, jokainen sähkövaraus liikkuu kohti kammion kumpaakin päätä. Negatiivisesti sähköisesti varautuneet molekyylit siirtyvät kammion positiiviseen päähän, kun taas positiivisesti sähköisesti varautuneet molekyylit siirtyvät negatiiviseen päähän. Geeli erottaa kukin näistä molekyyleistä siten, että ne leviävät tasaisesti koko lukemaan. Geeli koostuu pitkistä kuiduista, jotka estävät molekyylejä liikkumasta apuna yksittäisten molekyylien analysoinnissa.

Southern -blottaus on tekniikka, jota käytetään DNA -geelelektroforeesissa spesifisen nukleotidisekvenssin läsnäolon tai puuttumisen määrittämiseksi DNA -molekyylissä. Northern blotting on eri tekniikka, jota käytetään geeniekspression tunnistamiseen RNA: n tai ribonukleiinihapon läsnä ollessa. Itäistä blottausta käytetään määrittämään lipidien, proteiinien ja hiilihydraattien läsnäolo DNA -sekvenssissä. Proteiinien yksinkertaiseksi havaitsemiseksi DNA -sekvenssissä Western blot -tekniikkaa käytetään elektroforeesikammiossa geelieristyksen avulla.

Zymografia on myös lähestymistapa tiettyjen biologisten toimintojen havaitsemiseen DNA -geelielektroforeesin avulla. Sitä käytetään pääasiassa solunulkoisten matriisia hajottavien entsyymien tutkimiseen, jotka katalysoivat matriisin tuhoutumisen solun ulkopuolella sekä solun peruskalvon. Polyakryyliamidigeelin käyttö auttaa erottamaan entsyymit, jotka ovat proteiineja, käyttämällä proteiinisubstraattia, kuten gelatiinia tai kaseiinia. Tätä tekniikkaa käytetään mittaamaan solun ulkopuolella tapahtuvan hajoamisaktiivisuuden määrää.

DNA -geelielektroforeesia käytetään melko usein oikeuslääketieteessä. Sitä käytetään erottamaan veriproteiinit ja rikospaikalta löydetty DNA, jotta voidaan määrittää korrelaatiot käytettävissä olevien epäiltyjen kanssa. Geelielektroforeesia käytetään myös määrittämään erityinen perintö genetiikan sisällä, koska tietty DNA ja proteiinit liittyvät eri rotuihin. Sitä käytetään myös isyysasioiden ratkaisemiseen yksilöiden välisen suhteen määrittämiseksi.