Cuando se trata de medir la longitud de los fragmentos de ADN, que son mucho más pequeños que las células, los microbiólogos necesitan un truco, y el más conveniente es la electroforesis en gel. Este método se basa en el hecho de que se cargan fragmentos de ADN, y es una alternativa a métodos más costosos, como la cristalografía de rayos X, que fue responsable del descubrimiento de la estructura de doble hélice del ADN.
Cómo funciona la electroforesis en gel
Debido a que las moléculas de ADN están cargadas, se ven afectadas por una corriente eléctrica. Cuando los colocas en un gel neutro y colocas una corriente sobre el gel, las moléculas migran hacia el electrodo positivo (ánodo). Debido a que las moléculas de ADN de diferentes tamaños tienen la misma carga, las más pequeñas viajan más rápido, por lo que este proceso separa las moléculas en bandas que pueden compararse con muestras de tamaños conocidos.
Procedimiento de electroforesis básica
El gel generalmente está hecho de agarosa, un polisacárido que cuando se calienta en una solución tampón forma un gel semisólido, ligeramente poroso. En un extremo, el gel forma pequeñas indentaciones llamadas pozos donde el investigador coloca las muestras de ADN en estudio, junto con muestras de referencia de longitud conocida, denominadas escalera de ADN. Las longitudes de los fragmentos de la escalera han sido predeterminadas por otro método, como la cristalografía de rayos X.
Cuando el gel se sumerge en una solución conductora y se aplica voltaje, los fragmentos comienzan a migrar a través del gel: los más pequeños primero y los más grandes, más lentos detrás. Eventualmente se forman en bandas similares al espectro según el tamaño.
Una vez que ocurre esto, el investigador apaga el poder, infunde el gel con un colorante que se une a DVA y examina las muestras bajo luz ultravioleta. Usando la escalera como referencia, el investigador puede determinar el tamaño de cada uno de los fragmentos en una banda visible. Solo las bandas son visibles: los fragmentos individuales de ADN son demasiado pequeños para ver.
Determinación de longitudes de fragmentos desconocidos
Es posible que no todas las bandas de una muestra se unan con una banda en la escala, por lo que determinar los tamaños de estos fragmentos desconocidos, los científicos generalmente trazan un gráfico. En el eje x se encuentra la distancia recorrida por cada banda en la escala en milímetros, mientras que en el eje y es el tamaño de cada banda. Cuando los puntos están conectados por una curva, el tamaño de cualquier banda se puede extrapolar de la curva después de medir la distancia recorrida por esa banda en milímetros.