Nagy molekulasúlyú DNS fragmentek kapilláris elektroforézise

Jelenleg a legtöbb biokémiai és diagnosztikai laboratóriumban gél-lap elektroforézis rendszereket használnak biopolimerek (nukleinsavak, fehérjék, szénhidrátok) analízisére. Azonban mind a poliakrilamid (PAGE), mind az agaróz gél elektroforézis idő- és munkaigényes. A kapilláris gél elekroforézis (CGE) a gyors elválasztást ötvözi a nagy érzékenységgel, a jó felbontással és a könnyű kezelhetőséggel. Kísérleteink során nagy molekulasúlyú (>10 kb) genomiális DNS (gDNS) minták gyors elemzését végeztük el egy új, egycsatornás kapilláris gél elektroforézis rendszer használatával, LED alapú fluoreszcenciás detektálással és 50 µm-es belső átmérőjű kapillárissal, mely automatikusan elemezte a 96 lyukú tálcába injektált DNS mintákat. 1000 genomiális DNS minta tisztaságát és degradációs fokát vizsgáltuk kvantitatív PCR-hoz (qPCR) való mintaelőkészítéshez és teszteltük a rendszer reprodukálhatóságát.
Minden elválasztást szobahőmérsékleten végeztünk. A gDNS mintákat TE pufferrel (10 mM Tris, pH 8.0-ra beállítva HCl-dal, 1 mM EDTA, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) és HPLC vízzel hígítottuk különböző arányokban, A végső koncentráció 2ng/µl és 260 ng/µl között mozgott. Az intakt és a különböző mértékben degradált DNS fragmentek méretének meghatározására 1 kb méretű DNS létrát használtunk. A rendszer megbízhatóságát kétféleképpen teszteltük. Az első módszer szerint egy hetes időközönként megfuttatott DNS létrák migrációs idejeit hasonlítottuk össze. Emellett a DNS létrát egymás után tíz alkalommal megfuttatva kapunk információt a rendszer pontosságával kapcsolatban.
A különböző mértékben degradált genomiális DNS minták csúcsa alacsony bázispár (bp) tartományba esett. A nem degradált, intakt DNS minták csúcsát nagy bázispár tartományban láthatjuk. A kapilláris gél elektroforézis rendszer reprodukálhatóságra vonatkozó tesztek során ugyanazt az eredményt kaptuk, azaz a migrációs idők nem változtak a vizsgálatok során.
A kapilláris gél elektroforézis rendszer kiválóan megfelel genomiális DNS minták gyors és megbízható elemzésére. A nem degradált minták qPCR vizsgálattal lesznek kiértékelve, melyek a későbbiekben klinikai vizsgálatokra is felhasználhatóak.