Hur läser man gelelektroforesband?

Var försiktig om du arbetar med en farlig gel — Om du utför gelelektroforesprovet själv, var försiktig om du arbetar med en farlig gel.

Gelelektrofores är en typ av bioteknik som separerar molekyler baserat på deras storlek för att tolka en organisms DNA. Ett enzym används för att separera en DNA-sträng från en källa och DNA suspenderas i ett färgämne. Därefter appliceras färgämnet på en negativt laddad gel på ena sidan av ett ark. DNA reser automatiskt genom en uppsättning horisontella ränder på arket för att nå den positivt laddade gelén på andra sidan. Gelelektrofores är till hjälp när man bestämmer släkt mellan två eller flera arter eller enskilda prover. Det kan också hjälpa till att skapa ett DNA-fingeravtryck.

Metod 1 av 3: Visa dina prover

1
Håll ett UV-ljus upp till gelarket för att avslöja resultat. Med ditt gelark framför dig hittar du strömbrytaren på ett rör med UV-ljus för att sätta på det. Håll UV-ljuset 8-41 centimeter (20-41 cm) bort från gelarket. belysa DNA-proverna med UV-ljus för att aktivera gelén och läsa resultaten. Om testet utfördes korrekt bör ditt ark ha 2-8 uppsättningar vertikala ränder i parallella rader.
- De enskilda ränderna indikerar specifika DNA-strängar. Remsorna bör ha olika tjockleksnivåer.
- Om du läser resultat som har skrivits ut på ett pappersark kan du hoppa över det här steget.
Varning: Använd handskar och skyddsglasögon när du fysiskt hanterar ett gelprov. Att röra vid gelén kan störa dina resultat och några av gelerna är skadliga om de kommer i ögonen. Lägg gelarket på ett vaxpapper om du tar bort det från maskinen.
2
Hitta brunnarna genom att leta efter de största färgpoolerna. För att orientera dig ordentligt måste du hitta provernas ursprungliga plats, kallad brunnarna. Med ditt lakan framför dig, leta efter slutet på arket med en stor pool färgad gel. Brunnarna är platserna där gelproverna laddas i arket och anger provets början.
- Det borde finnas en brunn för vart och ett av dina prover. Om en av brunnarna saknar färg kan provet ha applicerats dåligt.
- Brunnarna indikerar den negativa änden av arket. Den motsatta sidan av arket är den positiva änden. När varje prov appliceras på arket, rör sig det negativt laddade DNA: t över arket till motsatt sida och lämnar enskilda DNA-prover när det rör sig.
3
Klassificera varje remsa genom att notera ursprunget till proverna. Om du har fått en nyckel, förstå att varje horisontell rad visar en unik uppsättning DNA. Använd din nyckel för att avgöra vad varje rad representerar. Antalet prover kan bestämmas genom att räkna antalet rader. Om du inte har fått en nyckel kan du inte bestämma källan till varje prov. Elektrofores ger dig bara information om ett DNA-provs beteende, men det avslöjar inte källan till ett prov på egen hand.
- Om du utfört testet själv skriver du varifrån varje rad är medan du applicerar gelén.
Belysa DNA-proverna med UV-ljuset för att aktivera gelén och läsa resultaten.
4
Identifiera DNA-stegen för att skapa en skala för DNA. Beroende på om en DNA-stege ingick i testet eller inte, kan du ha en remsa som är utformad för att ge dig en skala för att göra jämförelser enklare. Denna skala kallas DNA-stegen. DNA-stegen innehåller remsor av DNA av kända storlekar för att göra det lättare att räkna ut hur stora eller små de andra remsorna är.
- Faktiska DNA-prover kommer att ha stor variation i remsornas sekvens. Det kan finnas några tunna remsor, följt av 1-5 centimeter (2,5-5,1 cm) tomt utrymme, följt av tjocka remsor och slutar i mer tunna remsor. DNA-stegen gör det lättare att räkna ut hur stora de enskilda remsorna faktiskt är genom att ge dig något att jämföra dem med.
- DNA-stegen placeras nästan alltid i den sista raden längst upp eller längst ner på ditt ark.

Metod 2 av 3: bedöma storleken på proverna

1

Identifiera tunnare remsor för att hitta de snabbare DNA-molekylerna. När varje prov appliceras börjar det flytta till den positiva änden av arket till höger. Ju mindre molekylerna är, desto snabbare rör sig de eftersom de upplever mindre motstånd. Ett mindre och snabbare DNA-prov lämnar tunnare remsor när det rör sig. När du tittar på dina resultat, bestäm vilka DNA-prover som är mindre och snabbare genom att leta efter de tunnaste remsorna.
2
Hitta de tjockare remsorna för att hitta långsammare DNA. Prover med större molekyler rör sig naturligt långsammare genom gelén. Som ett resultat kan du hitta de större eller långsammare molekylerna genom att leta efter de största remsorna på din sida. Tittar du på frekvensen för större och mindre remsor när de visas i en enda rad ger dig en bra bild av provets DNA-fingeravtryck.
- Hur enskilda remsor är ordnade i en sekvens är unikt för varje genetiskt prov. Kombinationen av tunna och tjocka remsor skapar en specifik bild av någons genetiska sammansättning.
- DNA är inte starkare eller bättre om det lämnar tjockare band. Dessa remsor är helt enkelt identifierande markörer som du kan använda för att jämföra en mängd olika prover.
3
Använd DNA-stegen för att bestämma storleken på varje remsa. DNA-stegen används för att ge dig en skala att jämföra de enskilda remsorna med. Storleken på remsorna i en DNA-stege beror på vilken typ av stege som användes för testet, men det kommer vanligtvis att vara antingen 10-100 bp (baspar) eller 500-1000 bp. Den tjockaste remsan är den högsta storleken i ett spektrum och den minsta storleken är den lägsta. Så för en stege på 10-100 bp är den tjockaste remsan 100 bp och den tunnaste remsan 10 bp.
- 1000 bp är samma som 1 kb. Kb är kort för kilobas, och stegen kan använda denna enhet istället för bp. Ju mindre skalan är, desto mer exakt blir jämförelserna.
- Baspar och kilobaser är helt enkelt måttenheter. De hänvisar till den fysiska storleken på en DNA-molekyl.
Tips: Området för en DNA-stege är tryckt på flaskan som stegen kom i. Det kan också finnas på nyckeln om du fick en. Det finns inget sätt att bestämma intervallet för en stege baserat på remsan ensam, eftersom olika geler gör att prover kan färdas i olika hastigheter.

Brunnarna är platserna där gelproverna laddas i arket och anger provets början.

Metod 3 av 3: slutsatser

1
Leta efter remsor som visas på samma punkt på arket för att hitta likheter. När du tittar på arket holistiskt, leta efter punkter där två eller fler remsor visas på identiska platser på olika rader. Detta är en indikator på att DNA-proverna på något sätt är relaterade. Om det finns 2 eller fler rader utan överlappning i sekvensen är de helt orelaterade. Ju mer relaterade 2 prover är, desto mer överlappning blir det i deras sekvenser.
- Med andra ord, om du tittar på arket med brunnarna till vänster letar du efter vertikala kolumner där två remsor visas samtidigt.
- Till exempel kommer en mor och hennes barn att hälften av sina remsor överlappar varandra. Ett barn och deras kusiner får dock bara ha 2-3 remsor som överlappar varandra.
2

Identifiera identiska prover genom att hitta remsor med samma konfiguration. Om två eller flera prover har en nästan identisk sekvens av remsor, är de samma DNA. Detta betyder inte nödvändigtvis att källan till provet är samma identiska tvillingar, till exempel kommer att ha samma DNA-sekvens på ett elektroforesark. Identiska remsor krävs vanligtvis för att rimligen knyta en misstänkt till en brottsplats.

Tips: Elektrofores används ofta av kriminaltekniska team för att utesluta misstänkta i brottmål. Det används också för att testa moderskap eller faderskap.
3
Förstå begränsningarna för elektroforesprovning. Elektroforestestning är till hjälp när det gäller att jämföra DNA-prover, men det kan vara svårt att dra slutgiltiga slutsatser ibland. Skalan kan bara bli så förstorad och utsmetning kan göra band svåra att tolka. I vissa fall kommer du inte att kunna säga att två prover är relaterade.
- Mer än två överlappande band indikerar en stark likhet mellan två prover. Vid bedömning av resultat kommer forskare ofta att säga att det finns en "hög sannolikhet" att två prover är relaterade om mindre än hälften av banden i två prover överlappar varandra.

DNA reser automatiskt genom en uppsättning horisontella ränder på arket för att nå den positivt laddade gelén på andra sidan.

Tips

Du kan bara använda gelelektrofores för att göra jämförande slutsatser. En enda remsa berättar ingenting.

Varningar

Om du utför gelelektroforesprovet själv, var försiktig om du arbetar med en farlig gel. Vissa geler innehåller giftiga ingredienser. Använd dammmask och gummihandskar när du arbetar med farliga kemikalier.

Läs också: Hur bestämmer jag vindriktningen?