Gelelektrophorese von DNA

DNA lässt sich auf Agarose-Gelen elektrophoretisch auftrennen. Bei entsprechendem pH-Wert liegen die Phosphatgruppen der Nukleotide dissoziiert vor (negative Ladung). Dementsprechend wandern die Nukleinsäuren im elektrischen Feld zur Anode. Die Wanderungsgeschwindigkeit wird bestimmt durch die elektrische Ladung, die Größe der DNA und deren Interaktion mit dem Agarosegel.

Titel: Gelelektrophoresekammer

Quelle: Kutz-Lohroff, Bergbauer (Veterinär-Biochemie)

Auf dem Bild ist eine Gelelektrophoresekammer zur Auftrennung von DNA anhand ihrer Größe zu sehen. Die Auftrennung erfolgt in einem Agarosegel und beruht auf der Wanderung der DNA in einem elektrischen Spannungsfeld. Die negativ geladenen Phosphatgruppen der DNA verursachen eine Wanderung  von der Kathode zur Anode. Die Geschwindigkeit der Wanderung  wird von der Größe des Moleküls beeinflusst. DNA wandert umso schneller, je kleiner das Molekül ist.

Um DNA in Lösung anhand ihrer Größe aufzutrennen, wird sie direkt in das Agarosegel in kleine Taschen pippetiert und wandert über diese Taschen in das Gel ein.

Auf dem Bild sieht man die Kammer mit einem fertigen, auspolymerisiertem Agarosegel. Der sogenannte Kamm, der für die Taschen im Gel sorgt, ist ebenfalls zu sehen. Er wird vor der Beladung des Gels mit DNA vorsichtig entfernt.


Titel: Agarosegel ohne Kamm

Quelle: Kutz-Lohroff, Bergbauer (Veterinär-Biochemie)

Hier ist eine Detailaufnahme des Gels ohne Kamm. Man kann sehr gut die einzelnen Taschen im Gel erkennen. In diese Taschen wird die DNA zur Auftrennung pipettiert.


Titel: Materialien

Quelle: Kutz-Lohroff, Bergbauer (Veterinär-Biochemie)

im Uhrzeigersinn von oben: Eppendorfständer  mit Eppendorfgefäßen (Eppis) und Materialien zum Probenauftrag auf Agarosegel (Eppi mit oranger Flüssigkeit) und unten eine Automatikpipette mit aufgesteckter Pipettenspitze

Automatikpipette: Eine im Labor sehr gebräuchliche Pipette ist die Mikroliter- oder Kolbenhubpipette. Diese Pipetten werden benutzt, um kleine Volumina und sehr kleine Volumina (von 5 ml = 5000 µl bis 0,1 µl) zu dosieren. Kolbenhubpipetten arbeiten nach dem Verdrängungsprinzip. Ein beweglicher Kolben verdrängt beim Herunterdrücken die unter ihm liegen Luftsäule, bzw. zieht die Luftsäule in der Aufwärtsbewegung mit sich nach oben, und dadurch auch die zu pipettierende Flüssigkeit in die aufgesteckte Pipettenspitze. Diese Pipetten arbeiten mit aufsteckbaren Pipettenspitzen, in welche die gewünschte Flüssigkeit aufgesaugt wird. Zum festen Aufstecken steckt man die Spitze auf die Pipette auf und dreht sie mit einer Vierteldrehung fest.

Eppi mit oranger Flüssigkeit ist ein Auftagspuffer, der benötigt wird, um die DNA auf das Agarosegel aufzutragen und um den Verlauf der Auftrennung leicht mitverfolgen zu können. Der orange Farbstoff wandert ebenfalls im Spannungsfeld des Gels bei der Auftrennung mit.


Titel: Netzgerät

Quelle: Kutz-Lohroff, Bergbauer (Veterinär-Biochemie)
Anmeldung Veterinärdiagnostik