เนื้อหา
เจลอิเล็กโทรโฟเรซิสเป็นวิธีที่ใช้ในห้องปฏิบัติการในการวัดและคัดแยกสายดีเอ็นเอ มันเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจาก DNA ภายใต้สภาวะปกติมีขนาดเล็กเกินไปที่จะจัดการแม้เมื่อดูด้วยกล้องจุลทรรศน์ส่วนใหญ่ ห้องปฏิบัติการเจลอิเล็กโทรโฟเรซิสใช้กระบวนการที่ค่อนข้างตรงไปตรงมาและสามารถใช้เทคนิคพื้นฐานเดียวกันในการแยกโปรตีนแต่ละชนิดได้เช่นกัน
เดอะเมทริกซ์เจล
ในการเริ่มต้นกระบวนการเจลอิเล็กโทรโฟเรซิสคุณต้องสร้างเจลก่อน โดยปกติแล้วเจลจะทำในแผ่นบาง ๆ โดยใช้สารที่เรียกว่าอะกาโรส ผง agarose วางในขวดตามด้วยสารละลายน้ำเกลือที่เรียกว่าบัฟเฟอร์ ส่วนผสมของ agarose และบัฟเฟอร์นี้ได้รับความร้อนจนกระทั่งสารทั้งสองละลายเข้าด้วยกันจากนั้นเทลงในแม่พิมพ์ที่ขึ้นรูป อุปกรณ์ที่เรียกว่าหวีจะถูกวางที่ปลายด้านหนึ่งของแม่พิมพ์ก่อนที่เจลจะเย็นลง เมื่อเจลเย็นตัวหวีจะถูกลบออกโดยปล่อยให้ช่องเล็ก ๆ ซึ่งจะถูกใช้เพื่อเก็บตัวอย่างดีเอ็นเอ
คุณสมบัติพิเศษของส่วนผสม agarose ที่ระบายความร้อน (เรียกว่าเจลเมทริกซ์) เกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันถูกสร้างขึ้นด้วยน้ำเกลือ เมื่อเกิดกระแสไฟฟ้าเมทริกซ์จะเป็นตัวนำไฟฟ้าทำให้กระแสไฟฟ้าไหลไปตามความยาว คุณสมบัติพิเศษอีกประการของเจลเมทริกซ์คือการมีรูขนาดเล็กแบบปกติ รูเหล่านี้จะทำให้ดีเอ็นเอของเส้นเดินทางผ่านเจลเมทริกซ์และอำนวยความสะดวกในกระบวนการคัดแยก
ห้อง Electrophoresis
ขั้นตอนต่อไปของคุณคือสร้างห้องอิเล็กโตรโฟเรซิส นี่คือกล่องสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ ที่มีสายเชื่อมต่อกับขั้วบวกและลบทั้งสองด้าน โดยทั่วไปแล้ว Chambers มักจะตื้นมีขนาดเล็กพอที่จะวางบนโต๊ะและสร้างจากวัสดุใสเช่น Plexiglas
สารละลายน้ำเกลือจะถูกเทลงไปที่ด้านล่างของห้องอิเล็กโตรโฟเรซิสและเจลเมทริกซ์จะจมอยู่ในสารละลายนี้เล็กน้อย น้ำเกลือทำหน้าที่สองประการคือช่วยการไหลของกระแสไฟฟ้าและรักษาความชุ่มชื้นของเจลเมทริกซ์ เนื่องจาก DNA ถูกขับเคลื่อนโดยประจุลบให้วางเมทริกซ์ของคุณดังนั้นตัวอย่างของคุณจะอยู่ถัดจากการเชื่อมต่อไฟฟ้าเชิงลบของคุณ
การเตรียมดีเอ็นเอ
เตรียมตัวอย่างดีเอ็นเอแล้ว เนื่องจาก DNA ในสารละลายทั้งหมด แต่มองไม่เห็นตัวแทนสีที่เรียกว่าบัฟเฟอร์การโหลดจะถูกเพิ่มในแต่ละตัวอย่าง สารนี้ยังทำให้สารละลายดีเอ็นเอข้นทำให้ลดน้ำมูกไหลและใช้งานได้มากกว่า ใช้ปิเปตถ่ายโอนตัวอย่างสารละลายดีเอ็นเอลงในแต่ละช่องสลับในเจลเมทริกซ์ ในช่องว่างระหว่างแต่ละตัวอย่างวางโซลูชันของ DNA ที่มีความยาวที่คุณรู้จัก (เรียกว่ามาตรฐานดีเอ็นเอ) สำหรับการควบคุมและทดสอบการเปรียบเทียบ
เปิดเครื่อง
ตอนนี้เปิดห้องอิเล็กโทร ภายใต้พลังงานเชิงลบตัวอย่างดีเอ็นเอของคุณจะถูกบังคับให้ข้ามความยาวของห้อง ดีเอ็นเอขนาดเล็กจะเคลื่อนที่เร็วกว่าผ่านเมทริกซ์เจลและในเวลาอันสั้นพวกมันจะแยกตัวเองจากเส้นที่ยาวกว่าและช้ากว่า สีย้อมในเอเจนต์ระบายสีช่วยให้คุณสามารถติดตาม DNA ได้ คุณจะไม่สามารถเห็น DNA ของแต่ละเส้นได้ แต่เส้นที่มีความยาวเท่ากันนั้นจะรวมกันเป็นกลุ่ม
ขั้นตอนสุดท้าย
เมื่อดีเอ็นเอถูกแยกออกเมทริกซ์จะถูกลบออกจากห้องอิเล็ก จากนั้น DNA จะถูกย้อมเพื่อให้ง่ายต่อการวัดและตรวจสอบ