1. Préparation des échantillons:
* L'ADN est extrait des cellules puis digéré avec des enzymes de restriction. Ces enzymes coupent l'ADN à des séquences spécifiques, créant des fragments de tailles variables.
* Les fragments d'ADN sont ensuite mélangés avec un tampon de chargement contenant un colorant (généralement du bleu bromophénol) pour la visibilité et une solution dense (comme le glycérol) pour les aider à s'enfoncer dans le gel.
2. Préparation du gel:
* Un gel est fabriqué à l'aide d'un matériau poreux comme l'agarose ou le polyacrylamide. Le gel agit comme un tamis, permettant aux fragments d'ADN plus petits de le traverser plus facilement que les fragments plus grands.
* Le gel est placé dans une chambre d'électrophorèse remplie d'une solution tampon qui mène l'électricité.
3. électrophorèse:
* Les échantillons d'ADN sont chargés en puits à une extrémité du gel.
* Un courant électrique est appliqué à travers le gel.
* L'ADN est chargé négativement, il migre donc vers l'électrode positive.
* Les fragments d'ADN plus petits se déplacent dans le gel plus rapidement que les fragments plus grands, entraînant une séparation basée sur la taille.
4. Visualisation:
* Après électrophorèse, les fragments d'ADN sont colorés avec un colorant fluorescent (comme le bromure d'éthidium ou SYBR Green) qui se lie à l'ADN et peut être visualisé sous la lumière UV.
* Les fragments d'ADN apparaissent sous forme de bandes sur le gel, avec des fragments plus petits apparaissant plus loin dans le gel.
Autres méthodes de séparation des segments d'ADN de différentes longueurs:
* chromatographie: Cette méthode utilise différentes propriétés des fragments d'ADN pour les séparer, comme leur affinité pour une phase stationnaire.
* électrophorèse capillaire: Semblable à l'électrophorèse sur gel mais utilise un tube capillaire étroit au lieu d'un gel. Cette méthode offre une résolution plus élevée et une séparation plus rapide.
* Fractionnement de flux de champ (FFF): Cette technique sépare les molécules en fonction de leur taille et de leurs propriétés de diffusion. Il utilise un débit laminaire d'un fluide porteur et un champ (comme un champ gravitationnel ou électrique) pour séparer les particules.
Applications de la séparation de l'ADN:
* Analyse génétique: Identification des mutations, des troubles génétiques et des tests de paternité.
* Forensics: Correspondant aux échantillons d'ADN, des scènes de crime aux suspects.
* Recherche: Étudier l'expression des gènes, la régulation des gènes et les interactions protéiques.
* biotechnologie: Développer de nouveaux médicaments et outils de diagnostic.
Le choix de la méthode de séparation des segments d'ADN dépend de l'application spécifique et de la plage de taille des fragments étudiés.
