תוֹכֶן
אלקטרופורזה ג'ל היא שיטה המשמשת במעבדות למדידה ומיון של גדילי DNA. זה הכרחי מכיוון ש- DNA בתנאים רגילים הוא קטן מכדי לתמרן, אפילו כשמציגים אותו ברוב המיקרוסקופים. מעבדת האלקטרופורזה בג'ל עושה שימוש בפרוצדורה יחסית פשוטה, וניתן להשתמש באותה טכניקה בסיסית להפרדת חלבונים בודדים.
מטריקס הג'ל
כדי להתחיל בהליך האלקטרופורזה בג'ל, ראשית עליך ליצור את הג'ל. בדרך כלל ג'לים מיוצרים ביריעות דקות בעזרת חומר הנקרא אגרוזה. אגרוזה אבקה מונחת בבקבוק ואחריה פיתרון מים מלח הנקרא חיץ. תערובת זו של אגרוזה וחוצץ מחוממת עד ששני החומרים נמסים זה בזה, ואז יוצקים לתבנית יוצרת. לאחר מכן מונח מכשיר הנקרא מסרק בקצה אחד של התבנית לפני שהג'ל מתקרר. כשקוררים את הג'ל מסירים את המסרק, ומשאירים חריצים קטנים שישמשו להחזקת דגימות DNA.
מאפיין מיוחד של תערובת האגרוזה המצוננת (המכונה מטריקס ג'ל) נובע מהעובדה שהיא נוצרת עם מי מלח. כאשר הוא מחשמל, המטריצה תהפוך למוליכה, ותאפשר לחשמל לזרום לאורכו. תכונה מיוחדת נוספת של מטריצת הג'ל היא נוכחותם של חורים מיקרוסקופיים רגילים. חורים אלה יאפשרו לגדילי DNA לעבור דרך מטריצת הג'ל ולהקל על תהליך המיון.
חדר האלקטרופורזה
השלב הבא שלך הוא ליצור תא אלקטרופורזה. מדובר בתיבה מלבנית קטנה, עם חיבור עם חיבור חשמלי חיובי ושלילי בשני קצותיו. תאים הם בדרך כלל רדודים, קטנים מספיק כדי להתאים להם על השולחן, ובנויים מחומרים צלולים כמו פרספקס.
תמיסת מי מלח מוזגת לתחתית תא האלקטרופורזה, ומטריצת הג'ל שקועה מעט בתוך פיתרון זה. מי המלח משמשים לשתי מטרות: סיוע בזרימת החשמל ושמירת מטריצת הג'ל לחה. מכיוון ש- DNA מונע על ידי מטען שלילי, מקם את המטריצה שלך כך שהדגימות שלך יהיו ממוקמות ליד החיבור החשמלי השלילי שלך.
הכנת ה- DNA
לאחר מכן מכינים דגימות DNA. מכיוון ש- DNA בתמיסה איננו ניתן לראות, ניתן להוסיף לכל צבע מדגם צביעה הנקרא חיץ טעינה. סוכן זה מעבה גם את תמיסת ה- DNA, מה שהופך אותו פחות נוזל ועביד יותר. בעזרת פיפטה, העבירו דגימה של תמיסת DNA לכל חריץ לסירוגין במטריקס הג’ל. בחריץ הריק שבין כל דגימה, הניחו פיתרון כלשהו של DNA שאורכם כבר מכירים (נקרא תקן DNA) לבקרת והשוואה של ניסויים.
הפעל את הכוח
עכשיו, הפעל את תא האלקטרופורזה שלך. תחת כוח שלילי, דגימות ה- DNA שלך ייאלצו לאורך אורך החדר. גדילי DNA קטנים יעברו מהר יותר דרך מטריצת הג'ל, ובתוך זמן קצר הם יפרידו עצמם מגדילים ארוכים ואיטיים יותר. הצבע בסוכן הצבע מאפשר לך לעקוב אחר מסלול ה- DNA. לא תוכלו לראות גדילי DNA בודדים, אך גדילים באורך זהה יתכווצו זה לזה.
שלבים אחרונים
כאשר ה- DNA ממוין, המטריצה מוסרת מתא האלקטרופורזה. לאחר מכן מוכתם ה- DNA בכדי לאפשר מדידה ובדיקה קלה יותר.