Cos'è elettroforesi su gel?

Elettroforesi su Gel

L'elettroforesi su gel è una tecnica di laboratorio utilizzata per separare molecole, come il DNA, l'RNA e le proteine, in base alle loro dimensioni e alla carica elettrica. Si basa sul principio che le molecole cariche migrano attraverso un gel sotto l'influenza di un campo elettrico.

Come funziona:

1. Preparazione del Gel: Un gel, solitamente a base di agarosio o poliacrilammide, viene preparato e colato in uno stampo. Il gel funge da matrice attraverso cui le molecole si muoveranno. La concentrazione del gel influenza la dimensione dei pori e quindi la capacità di separare molecole di diverse dimensioni.
2. Caricamento del Campione: I campioni contenenti le molecole da separare vengono caricati in pozzetti (piccole cavità) creati nel gel.
3. Applicazione del Campo Elettrico: Un campo elettrico viene applicato al gel. Le molecole cariche si muovono verso l'elettrodo con la carica opposta (DNA e RNA, essendo negativi, migrano verso l'anodo).
4. Separazione: Le molecole si separano in base alle loro dimensioni e alla carica. Le molecole più piccole si muovono più velocemente attraverso il gel rispetto a quelle più grandi. La carica della molecola influenza anche la sua velocità di migrazione.
5. Visualizzazione: Dopo l'elettroforesi, le molecole vengono visualizzate. Questo può essere fatto colorando il gel con un colorante che si lega al DNA, all'RNA o alle proteine, oppure utilizzando metodi più sofisticati come la fluorescenza.

Tipi di Gel:

• Agarosio: Utilizzato principalmente per la separazione di DNA e RNA di grandi dimensioni (centinaia a migliaia di paia di basi). Vedi più informazioni su https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Elettroforesi%20su%20gel%20di%20agarosio.
• Poliacrilammide (PAGE): Utilizzato per la separazione di DNA, RNA e proteine di dimensioni più piccole. Offre una risoluzione superiore rispetto all'agarosio. https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Elettroforesi%20su%20gel%20di%20poliacrilammide (PAGE) è spesso usato in combinazione con il denaturante SDS (SDS-PAGE) per separare le proteine in base alla loro massa molecolare.

Applicazioni:

L'elettroforesi su gel ha una vasta gamma di applicazioni in biologia molecolare, genetica e biochimica, tra cui:

• Analisi del DNA: Determinazione delle dimensioni dei frammenti di DNA, identificazione di polimorfismi genetici (SNP), https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Mappatura%20del%20DNA.
• Analisi dell'RNA: Studio dell'espressione genica, rilevamento di mRNA.
• Analisi delle Proteine: Determinazione del peso molecolare delle proteine, analisi della purezza delle proteine, https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Western%20Blot (immunoblotting).
• Tipizzazione del DNA: Utilizzata in medicina legale e test di paternità.
• Diagnosi di malattie genetiche: Identificazione di mutazioni genetiche associate a malattie.
• Ricerca: Separazione e purificazione di molecole per ulteriori studi.

Vantaggi:

• Tecnica relativamente semplice ed economica.
• Permette di separare molecole di diverse dimensioni e cariche.
• Versatile e può essere utilizzata per una vasta gamma di applicazioni.

Limitazioni:

• La separazione è influenzata da diversi fattori, come la composizione del gel, la temperatura e la forza del campo elettrico.
• La risoluzione può essere limitata per molecole di dimensioni molto simili.
• Richiede la colorazione o altri metodi di visualizzazione per rilevare le molecole separate.

L'uso di https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Marcatori%20di%20peso%20molecolare (anche detti ladder) è essenziale per stimare le dimensioni delle molecole sconosciute rispetto a standard di dimensioni note.