De toepassing van een DNA-elektroforese

DNA technieken 

Sinds de ontdekking van het DNA zijn er talloze methoden ontwikkeld die gebruikt kunnen worden om DNA te onderzoeken. DNA-elektroforese is een van deze technieken. Inmiddels wordt DNA-elektroforese in laboratoria over de gehele wereld gebruikt. Maar wat is DNA-elektroforese precies en waar kan deze methode voor gebruikt worden?

Wat is DNA-elektroforese?

DNA-elektroforese is een techniek waarbij strengen DNA door een agarosegel worden geleid. Het DNA wordt eerst in de gel gebracht. Vervolgens wordt de gel onder spanning gezet. Het DNA heeft van nature een negatieve lading en zal hierdoor langzaam door de gel in de richting van de positieve pool trekken. Kleine stukjes DNA kunnen gemakkelijker door kleine openingetjes in de gel glippen. Kleinere fragmenten DNA migreren hierdoor sneller door de gel dan grotere fragmenten DNA. Na een bepaalde tijd wordt de spanning weer van de gel gehaald en kan het DNA bekeken worden. DNA is zonder behandeling echter niet goed zichtbaar. Om deze reden wordt er Ethidiumbromide (EtBr) aan het DNA toegevoegd. EtBr schuift tussen de basen van het DNA in. Overtollig EtBr kan eventueel met een wasstap worden verwijderd. EtBr kan goed zichtbaar worden gemaakt met UV-licht. Als de gel dus met UV-licht wordt bekeken, kun je precies zien waar het DNA zich bevindt.

Hoe ziet het resultaat van een DNA-elektroforese eruit?

Afbeelding 1 is een foto van een gel met DNA. Deze foto is met een speciale camera gemaakt zodat het UV-licht goed is vastgelegd. De rij met blokjes bovenaan de foto zijn de gaatjes waar het DNA in de gel is gebracht. Deze gaatjes worden overigens slotjes genoemd. In elk slotje wordt een DNA monster gebracht. Helemaal links zie je een lange rij met bandjes. Deze bandjes zijn afkomstig van een controlemonster dat de ladder wordt genoemd. Elk bandje van deze ladder geeft een bepaalde grootte aan. Het DNA in het bovenste bandje heeft een grootte van 1000 basenparen (bp). Het bandje daaronder heeft een grootte van 900 bp enz. Met behulp van deze ladder kan er een schatting worden gemaakt van de grootte van de DNA fragmenten in het monster. De overige bandjes zijn afkomstig van een DNA monster. Zoals je kunt zien, bestaat het monster uit een DNA fragment met een grootte tussen de 300 en 400 bp en een veel kleiner DNA fragment.

Wat is het nut van een DNA-elektroforese

Een DNA-elektroforese kan meerdere toepassingen hebben. Door middel van een DNA-elektroforese kun je veel te weten komen over de grootte van de DNA fragmenten. Ook kun je iets zeggen over de hoeveelheid DNA. Dunne bandjes DNA wijzen op een kleinere hoeveelheid DNA dan grotere bandjes. Een DNA-elektroforese kan ook worden gebruikt om bepaalde fragmenten DNA van andere fragmenten te scheiden. Door het gewenste bandje met DNA uit de gel te snijden, kun je op een snelle manier bepaalde stukken DNA van andere DNA fragmenten scheiden. DNA-elektroforese heeft dus vele toepassingen. Ook is het uitvoeren van een DNA-elektroforese snel, gemakkelijk en relatief goedkoop. Om deze redenen is DNA-elektroforese een van de meest gebruikte moleculaire technieken van deze tijd.