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MSc. BRUNO DA SILVA GOMES ELETROFORESE bsgomes100@gmail.com FACULDADE UNINASSAU BIOLOGIA MOLECULAR BIOLOGIA MOLECULAR DEFINIÇÃO A Eletroforese em gel é uma técnica usada para separar fragmentos de DNA (ou outras macromoléculas, como o RNA e proteínas) com base no tamanho e carga Envolve a passagem de uma corrente através de um gel contendo as moléculas de interesse. Em função de seu tamanho e carga, as moléculas vão se mover através do gel em diferentes direções ou em diferentes velocidades Isso permite que sejam separadas umas das outras. BIOLOGIA MOLECULAR Todas as moléculas de DNA têm a mesma quantidade de carga por massa. Por essa razão, a eletroforese em gel de fragmentos de DNA faz a separação baseada apenas no tamanho. Através do uso da eletroforese, podemos ver quantos diferentes fragmentos de DNA estão presentes em uma amostra, e o quão grandes eles são em relação aos outros. Podemos também determinar o tamanho absoluto de um pedaço de DNA examinando-o ao lado de um DNA "padrão", composto de fragmentos de DNA de tamanhos conhecidos. BIOLOGIA MOLECULAR Reagentes Solução tampão ionizada Polímeros Corantes BIOLOGIA MOLECULAR O termo eletroforese migração de uma partícula carregada sob influência de um campo elétrico. Várias biomoléculas como ácidos nucleicos, possuem carga positiva ou negativa em um determinado valor de pH. Assim, quando submetidos a um campo elétrico, essas partículas carregadas irão migrar para o cátodo ou ânodo, dependendo de sua carga líquida BIOLOGIA MOLECULAR BIOLOGIA MOLECULAR O equipamento necessário para a eletroforese consiste basicamente de dois itens o Uma fonte de tensão e uma unidade de eletroforese. As unidades de eletroforese estão disponíveis em duas formas, as quais permitem realizar migração na vertical ou na horizontal. Géis para eletroforese vertical são disponíveis comercialmente e são utilizados rotineiramente para separar proteínas em gel de poliacrilamida. O gel é formado entre duas placas de vidro que são mantidas juntas por uma pinça, porém separados por um espaçador BIOLOGIA MOLECULAR Polímeros Macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (os monómeros) Gel de agarose o Separação de moléculas maiores o Poros maiores • DNA e RNA Gel de poliacrilamida o Separação de moléculas menores o Poros menores • DNA, RNA e proteínas BIOLOGIA MOLECULAR O processo de eletroforese envolve um gel Uma placa de material gelatinoso. Géis para separação de DNA são muitas vezes feitos de um polissacarídeo chamado agarose, que vem na forma de flocos secos em pó. BIOLOGIA MOLECULAR Quando a agarose é aquecida em um tampão (água com alguns sais) e deixada para esfriar, forma um gel sólido ligeiramente mole. No nível molecular, o gel é uma matriz de moléculas de agarose que são mantidas unidas por ligações de hidrogênio e formam micro poros. BIOLOGIA MOLECULAR Em uma extremidade, o gel tem cavidades semelhantes a bolsos chamadas poços, onde as amostras de DNA serão colocadas BIOLOGIA MOLECULAR BIOLOGIA MOLECULAR Antes das amostras de DNA serem adicionadas, o gel deve ser colocado em uma caixa de gel. Uma extremidade da caixa é ligada a um eletrodo positivo, enquanto a outra extremidade é ligada a um eletrodo negativo. O corpo principal da caixa, onde o gel é colocado, é preenchido com uma solução tampão contendo sal que pode conduzir corrente. BIOLOGIA MOLECULAR BIOLOGIA MOLECULAR Uma vez que o gel esteja na caixa, cada uma das amostras de DNA que queremos examinar é cuidadosamente transferida para um dos poços. Um poço é reservado para uma escada de DNA, um padrão de referência que contém fragmentos de DNA de comprimentos conhecidos. A seguir, a caixa é ligada e a corrente começa a fluir através do gel. BIOLOGIA MOLECULAR As moléculas de DNA têm carga negativa devido aos grupos fosfato em seus esqueletos de açúcar- fosfato, assim elas começam a se mover através da matriz de gel, para o polo positivo. Quando a energia é ligada e a corrente passa através do gel, diz-se que o gel está correndo. BIOLOGIA MOLECULAR A voltagem típica para o gel de agarose e DNA correr é na faixa de 80-120V. o Uma voltagem maior faz o gel correr mais rápido, mas também pode derretê-lo se a corrida levar um longo período de tempo. o Uma voltagem mais baixa faz o gel correr mais lentamente (que pode ser conveniente quando se deseja programar a hora de conclusão, por exemplo, para depois do almoço). BIOLOGIA MOLECULAR BIOLOGIA MOLECULAR Aplicação de eletroforese A partir de um fragmento de DNA encontrado na cena de um crime, qual dos três suspeitos é culpado? BIOLOGIA MOLECULAR Separação de moléculas, como DNA, RNA e proteínas Detectar produtos de PCR, Western Blot, Nothern Blot e Southern Blot o Western blot (proteínas), Southern blot (DNA) e Northern blot (RNA).
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