Электрофорез

Электрофорез — это метод разделения веществ в электрическом поле на основании разницы в заряде молекул.

Методом электрофореза в лабораторной практике разделяют белки и нуклеиновые кислоты.

Биологические молекулы наносят на разные носители. Носителями для разделения веществ методом электрофореза могут служить любые химически инертные материалы с пористой структурой, например, бумага. В лабораториях для разделения нуклеиновых кислот чаще всего используют агарозные гели (0,5-2 % w/v), для разделения белков — гели из полиакриламида. Ячеистая (пористая) структура материала позволяет одновременно проводить разделение молекул по размеру и форме.

Электрофорез нуклеиновых кислот

Известно, что нуклеиновые кислоты заряжены отрицательно благодаря наличию фосфатных групп (PO4-), при этом на каждый нуклеотид приходится одна такая группа, на каждую комплементарную пару нуклеотидов в молекуле ДНК — две. В конечном итоге, заряд всей длинной молекулы пропорционален ее размеру, который принято выражать в числе нуклеотидных пар на молекулу ДНК. Поскольку нуклеиновые кислоты заряжены отрицательно, при электрофорезе они движутся от катода (-) к аноду (+).

Распространенным обозначением длины молекулы ДНК является 1 килобаз=1 Kb=1000 пар оснований (п.о.) = 1000 base pairs (b.p.).

Для визуализации нуклеиновых кислот в геле обычно используют бромистый этидий (традиционный, более дешевый и пока еще более распространенный вариант) или красители группы SYBR (SYBR Green, SYBR Gold - более современные и чувствительные красители). Считается также, что красители группы SYBR более безопасны. Флуоресценция обоих красителей возрастает на много порядков при внедрении в молекулы нуклеиновой кислоты. Молекулы красителей интеркалируют в пространство между основаниями нуклеиновых кислот. Обратите внимание на то, что оба красителя содержат систему сопряженных колец, среди которых есть гетероциклы.