Elektroforeesimenetelmät

Elektroforeesi on joukko laboratoriotekniikoita, joita käytetään erottamaan makromolekyylejä, kuten DNA:ta, RNA:ta ja proteiineja, niiden sähkövarauksen ja koon perusteella. Menetelmä perustuu siihen, että sähkökentässä varautuneet molekyylit liikkuvat kohti vastakkaista elektrodia. Liikenopeus riippuu molekyylin koosta, varauksesta ja ympäristön viskositeetista.

Yleisimpiä elektroforeesimenetelmiä ovat agaroosigeelielektroforeesi ja polyakryyliamidigeelielektroforeesi. Agaroosigeelielektroforeesia käytetään yleensä DNA:n ja RNA:n erottamiseen. Geeli valmistetaan agaroosipolysakkaridista, joka muodostaa verkkomaisen rakenteen. DNA-molekyylit, joilla on negatiivinen varaus fosfaattiryhmien vuoksi, liikkuvat positiivista elektrodia kohti. Pienemmät fragmentit liikkuvat nopeammin geelin läpi kuin suuremmat.

Polyakryyliamidigeelielektroforeesi soveltuu paremmin proteiinien ja pienempien nukleiinihappojen erottamiseen, koska se tarjoaa hienojakoisemman verkon. Proteiinien erottelussa käytetään usein natriumdodekyylisulfaattia (SDS), joka sitoutuu proteiineihin ja antaa niille tasaisen negatiivisen varauksen. Tällöin erottelu perustuu pääasiassa proteiinien kokoon. Elektroforeesilla saavutettuja erotteluja voidaan visualisoida värjäyksellä tai muiden havaitsemismenetelmien avulla. Menetelmää käytetään laajasti molekyylibiologiassa, biokemiassa ja genetiikassa esimerkiksi geenien tunnistamiseen, proteiinien analysointiin ja sairauksien diagnostiikkaan.