Como biólogos Separar moléculas com eletroforese em gel
Os cientistas usam electroforese em gel para separar moléculas com base no seu tamanho e carga eléctrica. A electroforese em gel pode separar fragmentos de DNA que foram cortadas com enzimas de restrição, a criação de um mapa visual do tamanho do fragmento que é fácil de interpretar. Ou cientistas pode usar electroforese em gel para separar uma proteína que quer estudar a partir de outras proteínas numa célula.
Uma das vantagens de electroforese em gel é que os cientistas podem separar várias amostras lado a lado de modo que pode comparar-los. A comparação das moléculas de DNA separados é o método básico por trás do impressões digitais de DNA que os cientistas forenses usar para comparar amostras de cenas de crime com as dos suspeitos.
Cientistas conduzir eletroforese em gel byinserting moléculas como o DNA em pequenos bolsões chamados poços dentro de uma placa de gel. Eles, então, colocar o gel em uma caixa chamada de câmara de eletroforese que é preenchido com uma solução tampão salgada, condutora de electricidade.
As moléculas de DNA, que têm uma carga negativa, mova em direção eletrodo positivo da caixa de gel porque cargas opostas se atraem. Quando os cientistas executar uma corrente elétrica através do gel, o gel torna-se como uma pista de corrida para as moléculas de DNA como eles tentam chegar ao final com carga positiva da caixa.
Quando a energia é desligada, todas as moléculas de DNA parar onde eles estão no gel, e os cientistas manchá-las. As varas de mancha para o DNA, criando listras chamada bandas. Cada banda representa um conjunto de moléculas de ADN que são do mesmo tamanho e parado no mesmo lugar no gel.
A fim de trabalhar com a informação a partir do gel mais facilmente, os cientistas podem fazer uma cópia idêntica do gel através da transferência das moléculas de ADN a uma folha fina de nylon ou de nitrocelulose, um material resistente, mas flexível, que se liga ao ADN. Este procedimento é chamado de fazer um borrão do gel. Uma mancha em um material fino, flexível pode ser tratada, enquanto que a laje original da gel pode rachar e quebrar.
A figura seguinte mostra um pedaço linear de ADN viral que é 27 kb de comprimento e tem locais de restrição para as enzimas A, B e C. Depois de o ADN viral foi cortado com várias combinações de enzimas de restrição, os fragmentos de ADN resultantes foram separados usando electroforese em gel .
Com base na informação dada na figura, o padrão de bandas que você prever na pista do gel marcados A + B, que seria carregado com muitas cópias de corte de DNA viral com as duas enzimas A e B?
Se o ADN viral tratada com todas as enzimas de restrição de três - A, B, e C - e, em seguida, separados dos fragmentos, utilizando electroforese em gel, padrão de bandas que iria aparecer na faixa final da figura?
Bandas apareceria nas posições indicando 3, 5, 8, e 11 kb
Bandas apareceria nas posições que indicam 4, 8 e 15 kb
Bandas apareceria nas posições indicando 3, 7, 8, e 9 kb
Bandas apareceria nas posições indicando 3, 4, 5, 7 e 8 kb
Os rectângulos aberto no topo do gel na Figura representam os poços. Para a qual o final do gel seria o eléctrodo positivo ser localizado?
O topo
O fundo
Os rectângulos aberto no topo do gel na Figura representam os poços. Se você fosse executar uma amostra de DNA viral sem cortes através deste gel para a mesma quantidade de tempo que as outras amostras foram executados, em que extremidade do gel que você esperaria encontrar sua banda?
A parte superior, perto dos poços
A parte inferior, de distância dos poços
A seguir estão as respostas para as questões práticas.
O ADN viral tem um local de restrição para a enzima A numa posição de 8 kb a partir da extremidade esquerda do ADN. Assim, o corte com a enzima de A vai gerar alguns fragmentos que são 8 kb de comprimento.
O ADN virai também tem um local de restrição para a enzima de B a uma posição apenas 4 kb a partir do sítio de restrição para a enzima A, de modo de corte com a enzima de restrição B irá produzir alguns fragmentos que são de 4 kb de comprimento. O corte com a enzima de B, também irá produzir fragmentos restantes que se estendem a partir do sítio de restrição para B todo o caminho até à extremidade direita do ADN viral. Estes fragmentos restante será de 15 kb de comprimento.
Para verificar novamente seu trabalho, você pode adicionar até os comprimentos de seus fragmentos previstos: 8 + 4 + 15 = 27, que é o comprimento correto de todo o pedaço de DNA viral. Para determinar a posição das bandas no gel, olhar para as etiquetas de tamanho ao longo do lado direito do gel. Se poderia prever uma banda de fragmentos de ADN que aparecem ao nível do marcador de 4 kb, o marcador de 8 kb, e o marcador de 15 kb. Todas estas bandas deve conter os mesmos números de fragmentos, de forma que devem aparecer na espessura igual no gel.
A resposta é 4. Bandas apareceria nas posições indicando 3, 4, 5, 7, e 8 kb.
Se você cortar o DNA viral com todas as três enzimas, você vai fazer quatro cortes, resultando em cinco fragmentos.
A resposta é 2. A parte inferior.
ADN, que está carregado negativamente, é carregado nas cavidades. O eléctrodo positivo está localizado na extremidade mais distante, para longe a partir do DNA, de modo que ela vai atrair o ADN a partir de uma distância, puxando-o através do gel.
A resposta é 1. A parte superior, perto dos poços.
peças Uncut de DNA viral seria mais do que qualquer dos fragmentos feitos por enzimas de restrição (que seria todo o 27 kb de comprimento), para que pudessem percorrer uma distância mais curta do que qualquer um dos fragmentos.