Eletroforese em gel é uma técnica usada para separar macromoléculas como DNA, RNA e proteínas. As moléculas de DNA e RNA são separadas com base em seu tamanho, enquanto as proteínas são separadas com base no tamanho e na carga. Eletroforese em gel de agarose é a técnica usada para separar DNA e RNA. Fragmentos de DNA de 100 bp a 25 kb podem ser separados por eletroforese em gel de agarose. Geralmente, o DNA são moléculas com carga positiva, uma vez que possuem cargas negativas em seus grupos fosfato. Assim, o DNA migra em direção ao eletrodo positivo durante a eletroforese em gel.

Principais áreas cobertas

1. O que é eletroforese em gel - Definição, Eletroforese em Gel de Agarose, PAGE 2. Como a eletroforese em gel separa os fragmentos de DNA - Princípio de Separação de DNA

Termos-chave: Eletroforese em Gel de Agarose, Distância Migrada, DNA, PAGE, Poros, Eletrodo Positivo, Tamanho

O que é eletroforese em gel

Eletroforese em gel é uma técnica usada para separar fragmentos de macromoléculas como DNA, RNA e proteínas com base em seu tamanho e carga. Tanto o DNA quanto o RNA possuem carga negativa igual em toda a molécula devido à presença de grupos fosfato carregados negativamente. Conseqüentemente, tanto o DNA quanto o RNA migram em direção ao eletrodo positivo sob um campo elétrico. Além disso, eletroforese em gel de agarose é a técnica usada para separar DNA e RNA com base em seu tamanho. A separação de fragmentos de DNA por eletroforese em gel é mostrada na figura 1.

Figura 1: Fragmentos de DNA separados

A técnica de eletroforese em gel usada para separar proteínas é eletroforese em gel de poliacrilamida (PAGE). As proteínas usadas nesta técnica são separadas com base em seu tamanho e carga. O PAGE também pode ser usado para separar fragmentos de DNA com diferenças de nível de par de bases, uma vez que o poder de separação de PAGE é maior do que o da eletroforese em gel de agarose.

Como a eletroforese em gel separa os fragmentos de DNA

Durante a eletroforese em gel de agarose, as amostras de DNA são misturadas com o corante de carga e são carregadas nas cavidades do gel de agarose. O tampão de carregamento contém corantes de rastreamento que visualizam o movimento da amostra de DNA no gel. Em seguida, um campo elétrico é aplicado a ambas as extremidades do gel. A amostra de DNA migra em direção ao eletrodo positivo. A velocidade de migração no campo elétrico depende do tamanho do fragmento de DNA. As moléculas de DNA com um grande número de pares de bases migram lentamente, enquanto as moléculas com menos pares de bases migram rapidamente através do gel. Portanto, a eletroforese em gel permite a separação de fragmentos de DNA com base em seu tamanho. Isso produz uma série de fragmentos de DNA com tamanhos em ordem decrescente. A relação entre a distância de migração e o tamanho do fragmento de DNA é mostrada na figura 2.

Figura 2: Relação entre a distância migrada e o tamanho do fragmento de DNA

O gel de agarose contém poros de tamanhos iguais através dos quais os fragmentos de DNA migram. Portanto, pequenos fragmentos de DNA migram rapidamente através do poro, mas grandes fragmentos de DNA levam algum tempo para migrar através deles. Depois de percorrer uma distância considerável, o gel de agarose é visualizado sob UV. Uma vez que o gel de agarose é adicionado com substâncias de coloração de DNA sob UV chamadas brometo de etídio, os fragmentos de DNA são emaranhados com a coloração, permitindo a visualização. Para a determinação do tamanho do fragmento de DNA, as amostras são corridas junto com uma escada que contém uma série de fragmentos de DNA de tamanho conhecido.

Conclusão

A eletroforese em gel é uma técnica usada para separar moléculas de DNA, RNA ou proteínas com base em seu tamanho e carga. A eletroforese em gel de agarose é a técnica amplamente utilizada para a separação de DNA com base no tamanho da molécula. Durante a migração das moléculas de DNA através dos poros do gel de agarose, elas são separadas de acordo com o tamanho.

Referência:

1. “Eletroforese em gel”. Khan Academy, disponível aqui.

Cortesia de imagem:

1. “DNA fragmendid etiidiumbromiidiga värvitud agaroosgeelis” Por Rainis Venta - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. “Eletroforese em Gel” por Mckenzielower - Trabalho do próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia