DNA 전기 영동은 DNA 조각을 크기별로 분리하는 데 사용되는 일반적인 실험실 기술입니다.. 그것은 연구원들이 시각화 할 수있게합니다, 식별하다, 분자량에 기초하여 DNA 샘플을 정제한다.
이 기술의 원리를 이해합니다, 주요 응용 프로그램, 분자 생물학에서 DNA 분석을 수행하는 사람에게는 적절한 사용이 필수적입니다., 법의학, 임상 진단, 그리고 더. 이 안내서는 DNA 전기 영동에 대한 포괄적 인 개요를 제공합니다..
DNA 전기 영동의 원리는 무엇입니까??
전기 영동에 의한 DNA 단편의 분리는 전기장의 영향 하에서 아가 로스 겔 매트릭스를 통한 음으로 하전 된 DNA 분자의 이동에 기초한다..
주요 원칙은입니다:
- DNA 분자는 포스페이트 골격으로 인해 균일 음전하가 있습니다.. 이것은 그들의 전하 대 질량 비율이 일정하다는 것을 의미합니다.
- 전류가 적용될 때, 음으로 하전 된 DNA 분자는 양성 전극으로 끌릴 것입니다..
- 아가 로스 겔은 더 작은 DNA 단편이 큰 것보다 빠르게 이동하게하는 체질 효과를 제공합니다..
- 그러므로, 시간이 지남에 따라, DNA 단편은 크기에 의해 분리됩니다, 더 작은 단편이 큰 전극에 더 가깝습니다..
아가 로스 젤은 어떻게 작동합니까??
아가 로스 겔은 해초에서 추출한 아가 로스 중합체로 구성됩니다.. 아가 로스 분말이 완충제에 용해되어, 그것은 작은 모공을 함유 한 겔을 형성합니다.
아가 로스 겔의 특징에는 다음이 포함됩니다:
- 아가 로스의 농도는 기공 크기를 결정합니다. 더 높은 비율은 작은 모공을 만듭니다.
- 더 작은 기공 크기는 이동 속도가 느리지 만 작은 DNA 조각을 더 잘 분리합니다.. 더 큰 모공은 더 빠른 이동이지만 해상도는 낮습니다.
- 겔은 전기 영동 동안 일정한 pH를 유지하는 전도성 완충제에 침지된다.. 일반적인 완충제는 TAE 및 TBE입니다.
- 에티 디움 브로마이드와 같은 삽입 염료가 첨가된다. 이 염료는 DNA 염기 사이에 삽입되며 UV 빛 하에서 DNA 밴드의 시각화를 허용합니다..
DNA 전기 영동을 실행하는 데 필요한 것?
그만큼 기본 장비 아가 로스 겔 전기 영동을위한 재료는 다음과 같습니다:
- 아가 로스 겔 –일반적으로 0.5-2% 아가 로스 농도. 작은 조각의 더 나은 분리를 위해 더 높은 비율.
- 젤 트레이 및 빗– 샘플 우물로 젤을 캐스팅합니다.
- 전기 영동 탱크– 젤과 버퍼를 수용합니다. 전류를 적용하기 위해 전극이 포함되어 있습니다.
- 전원 공급 장치 –일정한 전류를 적용합니다, 일반적으로 50-150V.
- 완충기 – 일반적으로 겔을 담그기 위해 태 또는 tbe. 전류를 수행합니다.
- 로딩 염료– 우물에 로딩하기 전에 DNA 샘플에 밀도와 색상을 추가하기 위해 글리세롤과 브로 모 페놀 블루를 함유.
- DNA 사다리– 알려진 크기의 DNA 단편을 함유하는 분자량 마커. 샘플 밴드 크기를 식별하는 데 사용됩니다.
- 염색 염료 – 에티 디움 브로마이드 또는 UV 광 하에서 DNA 밴드를 시각화하기위한 대안.
DNA 전기 영동의 주요 단계는 무엇입니까??
DNA 전기 영동의 주요 단계는 다음과 같습니다:
- 원하는 기공 크기로 아가 로스 젤을 만들어 젤 트레이에 설정하십시오..
- 겔에 염색 염료를 첨가하십시오.
- DNA 사다리를로드하고 샘플을 웰에 적재하는 염료와 혼합합니다..
- 탱크의 전기 영동 완충액에 젤을 담그십시오..
- 전극을 부착하고 전류를 바르려면 젤을 실행하십시오..
- 염료 전면이 적절한 거리를 마이그레이션 한 후 전류를 끄십시오..
- UV 조명 아래 DNA 밴드를 시각화하고 분석을 위해 사진을 찍습니다..
- 단편 길이를 결정하기 위해 밴드 크기를 DNA 사다리와 비교합니다..
- 필요한 경우 다운 스트림 애플리케이션을 위해 젤의 DNA 밴드를 소비합니다..
DNA 전기 영동의 주요 응용은 무엇입니까??
연구 전반에 걸쳐 DNA 전기 영동의 중요한 용도가 많이 있습니다., 임상 진단, 법의학, 생명 공학:
- DNA 추출의 성공을 확인하십시오 PCR DNA 존재 및 수량을 시각화하여 증폭.
- PCR 후 DNA 조각의 크기를 점검하십시오, 복제, 또는 제한 다이제스트.
- 법의학에서 신원 테스트를위한 DNA 프로파일을 비교하십시오.
- 유전자 삽입을 감지합니다, 삭제, 또는 유전 적 장애와 관련된 돌연변이.
- 특정 크기의 DNA 단편을 분리하고 정제합니다, 예를 들어. 복제를 위해.
- 밴드 강도에 의한 샘플 사이의 상대적인 양의 DNA를 정량화합니다..
- 확산 또는 여러 밴드에서 DNA 분해 또는 오염 물질을 확인하십시오..
- 시퀀싱을 위해 DNA를 준비하십시오, 남부 블롯, 또는 전기 영동 이동성 이동 분석.
DNA 겔을 실행할 때 몇 가지 중요한 고려 사항은 무엇입니까??
다음은 DNA 젤을 실행하는 동안 명심해야 할 몇 가지 주요 고려 사항입니다.:
- 예상되는 조각 크기에 적합한 아가 로스 농도를 선택하십시오..
- 밴드 크기 식별을 허용하기 위해 하나 이상의 차선에 DNA 사다리를 포함.
- 우물을 로딩하기 전에 염료 로딩과 샘플을 철저히 혼합하십시오.
- 너무 많은 DNA로 샘플 우물을 과부하시키지 마십시오.
- 적절한 전압으로 젤을 실행하십시오 - 더 높은 전압은 밴드 왜곡을 유발할 수 있습니다..
- 염료 전면이 적절한 거리를 이동 한 후 전기 영동 중지.
- UV 라이트로 DNA를 시각화 할 때 마모 보호.
- 밴드가 너무 많이 확산되기 전에 젤을 빨리 사진으로 찍습니다.
- DNA 밴드를 절제 할 때, 각 조각에 대한 UV 트레이에서 깨끗한 메스를 사용하십시오..
결론
그래서, DNA 전기 영동은 전류 하의 아가 로스 겔 매트릭스를 통해 하전 된 DNA 분자의 이동을 사용하여 크기별로 단편을 분리하는 필수 기술입니다.. 주요 응용 프로그램에는 PCR 제품 시각화가 포함됩니다, 게놈 DNA 분석, 및 DNA 단편의 제조 정제. 최적의 결과를 얻기 위해 전기 영동을 수행 할 때 원칙과 기술 세부 사항에주의를 기울여야합니다.. 연습으로, DNA 전기 영동.
FAQ
전기 영동이 DNA를 크기별로 분리하는 이유는 무엇입니까??
전하 밀도가 동일하지만, 아가 로스 겔 기공의 체질 효과는 DNA 마찰이 크기에 비례합니다. – 작은 조각은 저항이 적습니다. 이로 인해 크기 기반 분리가 발생합니다.
DNA 사다리에서 조각 크기를 추정하는 것이 얼마나 정확한가?
사다리와 비교하면 밴드 크기의 근사가됩니다., 보통 이내에 10% 정확성. 보다 정확한 크기는 특수한 조각 분석이 필요합니다.
샘플과 같은 젤에서 사다리가 실행되는 이유?
샘플과 함께 DNA 사다리를 실행하면 해당 특정 젤에서 마이그레이션을 시각화하고 대역에서의 왜곡을 설명 할 수 있습니다..
밴드 강도에서 직접 DNA 양을 정량화 할 수 있습니까??
상대 강도는 추정치를 제공합니다, 정확한 DNA 정량화에는 분광 광도계 또는 형광 측정기와 같은 특수기구가 필요합니다..
Crisp 인 이유, DNA 전기 영동에서 중요한 명확한 밴드?
날카로운 DNA 밴드는 손상되지 않습니다, 순수한 DNA 단편. 확산 밴드 또는 도말은 방해하는 남은 프라이머 또는 소금과 같은 분해 된 DNA 또는 오염 물질을 제안합니다..
전기 영동은 서열에 따라 DNA를 분리 할 수 있습니다?
아니요, 아가 로스 겔 전기 영동은 크기 만 분리된다. 하지만, DGGE와 같은 특수 기술은 사소한 시퀀스 차이를 기반으로 분리 할 수 있습니다..
