Mikä on RNA -geelielektroforeesi?

Biokemiassa RNA -geelielektroforeesi on yleinen menetelmä, jota käytetään ribonukleiinihappo (RNA) -nimisen biologisen molekyylin analysointiin. Geelielektroforeesi erottaa molekyylit koon ja varauksen mukaan, kun ne “seulotaan” hyytelömäisestä kemiallisesta aineesta valmistetun arkin läpi. Tätä prosessia käytetään useimmiten laboratorioissa analysoimaan deoksiribonukleiinihapon (DNA) tai RNA: n fragmentteja, jotka sisältävät organismin geneettistä tietoa. RNA-geelielektroforeesi eroaa menetelmässä hieman DNA-geelielektroforeesista, koska toisin kuin DNA, RNA-molekyylit ovat yksijuosteisia ketjuja, joilla on taipumus taittua rakenteiksi. Tämä tekee RNA -fragmenttien erottamisesta koon mukaan vaikeampaa.

Ensimmäinen vaihe RNA -geelelektroforeesissa on RNA -molekyylien eristäminen näytteen biologisista soluista. Näytekudos liuotetaan tiettyyn kemikaaliseokseen ja puhdistetaan RNaasientsyymin, proteiinien ja DNA: n poistamiseksi. On erityisen tärkeää, että näyte ei saastu RNaasilla missään prosessin vaiheessa, koska RNaasi katalysoi RNA -molekyylien hajoamista aiheuttaen niiden hajoamisen. Näytteen puhdistamisen jälkeen se jäähdytetään ja lisätään toinen kemikaali, jotta RNA saostuu tai putoaa kiinteänä aineena liuoksesta. Näyte laitetaan sitten sentrifugiin, joka pyörittää sitä suurella nopeudella ja eristää kiinteän sakan näyteputken pohjalle.

DNA- tai RNA -geelielektroforeesimenetelmässä puhdistetut biologiset molekyylit lisätään kuoppiin tasaisen geelilevyn toisessa päässä. Sähkövirta johdetaan sitten geelin läpi. Koska DNA- ja RNA -molekyylit ovat negatiivisesti varautuneita, ne vetävät puoleensa geelin päässä olevasta positiivisesta elektrodista ja kulkevat geelin huokosten läpi tätä päätä kohti. Geelin huokoset ovat kiinteän kokoisia, joten pienemmät DNA- tai RNA -fragmentit kulkeutuvat nopeammin kuin suuret fragmentit, joilla on enemmän vaikeuksia navigoida huokoisen matriisin läpi.

Kun geeliä on käytetty tietyn ajan, sähkövirta katkaistaan ​​ja tulokset tutkitaan. DNA- tai RNA -molekyylit voidaan värjätä ja tehdä näkyviksi tässä vaiheessa. Jokainen fragmentti näkyy nauhana eri kohdassa geeliä riippuen siitä, kuinka pitkälle se pystyi siirtymään sen koon perusteella. Fragmenttien erottaminen koon mukaan voi olla hyödyllistä verrattaessa näytteitä, kuten oikeuslääketieteessä, sen määrittämiseksi, onko vastaavuus olemassa – identtiset näytteet ovat identtisiä bändikuvioita.

RNA -geelielektroforeesissa denaturoinnin lisävaihe vaaditaan ennen geelin ajamista. Normaaleissa olosuhteissa RNA -molekyylit kasautuvat tai taittuvat sekundaarirakenteiksi, mikä vaikuttaa RNA -fragmenttien liikkuvuuteen geelin läpi. Tämän estämiseksi RNA -näyte on denaturoitava lisäämällä näytteeseen ja geeliin kemikaalia, kuten formaldehydiä.