Gel de agarosa
La electroforesis en gel es un procedimiento de laboratorio que se utiliza para separar moléculas biológicas con una corriente eléctrica. En esta lección, repasaremos cómo funciona la electroforesis en gel de agarosa e introduciremos el equipo necesario para realizar un experimento de electroforesis.
La separación de moléculas de ADN de diferentes tamaños se puede lograr utilizando un gel de agarosa. Recuerde que la agarosa es un polisacárido que se puede usar para formar un gel para separar moléculas según el tamaño. Debido a la naturaleza gelatinosa de la agarosa, una solución de agarosa puede calentarse y enfriarse para formar un gel en una bandeja de colada.
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Piense en verter el gel de agarosa como verter gelatina caliente en un molde. El líquido de agarosa caliente se vierte en una bandeja de colada. Una vez que la mezcla se enfríe, se formará un ladrillo de agarosa delgado. Para asegurarse de que haya un lugar para colocar el ADN en el gel, se coloca un peine en el líquido de agarosa antes de que se enfríe. Cada diente del peine se convertirá en un agujero, o ‘pozo’, en el gel de agarosa solidificado.
Caja de gel y fuente de alimentación
Una vez fundido, este gel se coloca dentro de un equipo llamado caja de gel. Un electrodo, uno positivo y otro negativo, se encuentra en cada extremo de la caja de gel. Los pozos siempre están orientados para que estén más lejos del electrodo positivo. Esto asegura que las moléculas de ADN en el pocillo deben viajar a través de la mayor parte del gel de agarosa, proporcionando así tiempo suficiente para la separación.
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El aire no es un gran conductor de electricidad, por lo que cubrimos el gel con tampón de electroforesis. El tampón de electroforesis es una solución salina. No es sal de mesa, pero los iones de sal pueden transportar una carga eléctrica al igual que el agua salada. La sal en el tampón de electroforesis completa el circuito entre los electrodos positivo y negativo.
Electroforesis en Gel de Agarosa: Definición, usos y estructura
Cuando los electrodos de la caja de gel están conectados a una fuente de alimentación, la electricidad fluye a través del circuito eléctrico, lo que hace que las moléculas de ADN cargadas negativamente se muevan hacia el gel de agarosa. Las moléculas de ADN continúan viajando a través de la agarosa hacia el electrodo positivo mientras haya corriente eléctrica. Recuerde que las moléculas de ADN más cortas viajan a través de la agarosa más rápido que las moléculas de ADN más largas. De esta forma, la electroforesis en gel de agarosa separa diferentes fragmentos de ADN en función del tamaño.
Buffer de carga y frente de tinte
Recuerde que usamos otro tipo de búfer, llamado búfer de carga, en las muestras de ADN. El tampón de carga agrega color y densidad a las muestras de ADN, por lo que se pueden insertar en los pocillos del gel.
Una vez que se cargan las muestras, la corriente eléctrica suministrada por la fuente de alimentación no solo mueve las muestras de ADN a través del gel, sino también las moléculas de tinte. Tenga en cuenta las líneas de colores que aparecen. Estas líneas no representan los fragmentos de ADN. Estas líneas representan el tinte en el tampón de carga que se utilizó para visualizar las muestras durante el paso de carga.
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La línea de tinte que viaja más rápido generalmente se conoce como el frente de tinte. Dado que el ADN es invisible hasta el paso de tinción con bromuro de etidio, esto representa la segunda función del tampón de carga, un medio para rastrear el progreso de los experimentos de electroforesis. Los científicos utilizan el frente del tinte como un medio para asegurarse de que el ADN que desean analizar no se salga accidentalmente del extremo del gel. Generalmente, se elige un tinte que se ejecute más rápido que los fragmentos de ADN. Por lo tanto, mientras el tinte siga siendo visible, el ADN seguirá en el gel de agarosa.
Bromuro de etidio y caja UV
Una vez que se completa la ejecución del gel, el gel de agarosa se puede sacar de la caja del gel y sumergirlo en una solución de bromuro de etidio. Recuerde que el bromuro de etidio se usa para visualizar el ADN. Las moléculas de bromuro de etidio se intercalan o se insertan entre las bases nitrogenadas en una molécula de ADN.
Electroforesis: Definición, tipos y usos
Dado que el bromuro de etidio emite fluorescencia cuando se expone a la luz ultravioleta, el gel debe colocarse en una caja UV para visualizar los fragmentos de ADN. Para protegerse de la luz ultravioleta, los científicos generalmente ven el gel a través de un protector de vidrio o usan gafas protectoras.
Tenga en cuenta que todos los fragmentos de ADN del mismo tamaño aparecen como una sola banda fluorescente en el gel. Cuantas más moléculas se acumulen en la misma posición en el gel, más gruesa y brillante aparecerá una banda.
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Resumen de la lección
En resumen, la electroforesis en gel es un procedimiento de laboratorio que se utiliza para separar moléculas biológicas con una corriente eléctrica. Junto con una caja de gel y una fuente de alimentación, se puede usar un gel de agarosa para separar moléculas de ADN según el tamaño. El tampón de carga permite a los científicos insertar muestras de ADN en los pocillos del gel de agarosa.
Una vez que se inicia el procedimiento de electroforesis, el tinte en el tampón de carga forma un frente de tinte que se utiliza para determinar cuándo se completa el procedimiento. Cuando se completa el procedimiento de electroforesis, el gel de agarosa se puede remojar en una solución de bromuro de etidio para visualizar las bandas de ADN en una caja UV.
Resultado de aprendizaje
Al final de esta lección, podrá explicar por qué y cómo se realiza una electroforesis en gel de agarosa.
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