DNA PRACTICUM
DNA ISOLATIE WANGSLIJM
Kay Vermeulen | I6246365
Maastricht University | GZW1225
2020-2021
1
, Gelelektroforese
Gelektroforese is een techniek waarbij men moleculen als DNA en eiwitten kan laten
scheiden. Dit principe berust op basis van molecuulgrootte en de lading van de moleculen. De
moleculen bewegen door een gel onder invloed van een elektrisch veld. Deze techniek wordt
voornamelijk gebruikt om een zogenoemd ‘bandenpatroon’ te vormen. Op basis van dit
bandenpatroon kan een DNA-profiel gemaakt worden. Zulke DNA-profielen worden
toegepast om het DNA van personen te vergelijken. Dit vindt onder andere plaats bij
verwantschapsonderzoek of bij forensisch onderzoek. Zo kan een DNA-monster dat gevonden
is bij een plaats delict vergeleken worden met het DNA van mogelijke daders. Komt het
bandenpatroon van de vermoedelijke dader overeen met het monster, dan weet je dat je beet
hebt.
Zoals genoemd berust gelektroforese voornamelijk op de negatieve lading van het DNA.
Maar voordat dit proces kan plaatsvinden moeten de stukjes van het DNA eerst worden
geïsoleerd, geknipt en worden gekopieerd. Dit laatste gebeurt door middel van PCR
(polymerase chain reaction). Bij PCR wordt het (specifieke) geknipte stukje DNA
gerepliceerd doordat men allereerst het DNA verwarmd tot ca. 90 °C. Op deze manier zal het
DNA denatureren en splitst de dubbele helix zich tot twee enkele strengen. Vervolgens
worden door binding van DNA-primers en het enzym DNA-polymerase nieuwe
complementaire strengen aangemaakt die binden aan de twee losse ketens. Wanneer dit
proces voltooid is heeft men twee gelijke DNA-helices. Vervolgens zal dit proces zich nog
meerdere keren herhalen. Vaak doordat één specifiek stuk van de helix afgebakend wordt
door primers en dit stukje volgens opnieuw de zogenoemde replicatiecyclus in gaat. Dit
proces blijft doorgaan totdat het gewenste resultaat bereikt is (juiste stukje DNA met de juiste
grootte).
Wanneer het gewenste resultaat bereikt is bij PCR, zal de daadwerkelijke gelektroforese
plaatsvinden. Makkelijker gezegd is dit het scheiden van de DNA fragmentjes. Het scheiden
van de DNA fragmentjes vereist een redelijk ingewikkelde proefopstelling dat bestaat uit een
stroombron, bufferoplossing, glasplaten en een gel. Deze gel is meestal ‘agaragar’, een
geleiachtige polysacharide. De gel vormt eigenlijk het hoofdbestanddeel bij het hele proces.
De stukjes DNA die zoals gewoonlijk negatief geladen zijn, worden bij de kathode (negatieve
pool) in de gel geïnjecteerd. Aan de onderkant van de gel bevindt zich de anode (positieve
pool). Omdat de DNA fragmentjes negatief geladen zijn, voelen deze zich aangetrokken tot de
2
DNA ISOLATIE WANGSLIJM
Kay Vermeulen | I6246365
Maastricht University | GZW1225
2020-2021
1
, Gelelektroforese
Gelektroforese is een techniek waarbij men moleculen als DNA en eiwitten kan laten
scheiden. Dit principe berust op basis van molecuulgrootte en de lading van de moleculen. De
moleculen bewegen door een gel onder invloed van een elektrisch veld. Deze techniek wordt
voornamelijk gebruikt om een zogenoemd ‘bandenpatroon’ te vormen. Op basis van dit
bandenpatroon kan een DNA-profiel gemaakt worden. Zulke DNA-profielen worden
toegepast om het DNA van personen te vergelijken. Dit vindt onder andere plaats bij
verwantschapsonderzoek of bij forensisch onderzoek. Zo kan een DNA-monster dat gevonden
is bij een plaats delict vergeleken worden met het DNA van mogelijke daders. Komt het
bandenpatroon van de vermoedelijke dader overeen met het monster, dan weet je dat je beet
hebt.
Zoals genoemd berust gelektroforese voornamelijk op de negatieve lading van het DNA.
Maar voordat dit proces kan plaatsvinden moeten de stukjes van het DNA eerst worden
geïsoleerd, geknipt en worden gekopieerd. Dit laatste gebeurt door middel van PCR
(polymerase chain reaction). Bij PCR wordt het (specifieke) geknipte stukje DNA
gerepliceerd doordat men allereerst het DNA verwarmd tot ca. 90 °C. Op deze manier zal het
DNA denatureren en splitst de dubbele helix zich tot twee enkele strengen. Vervolgens
worden door binding van DNA-primers en het enzym DNA-polymerase nieuwe
complementaire strengen aangemaakt die binden aan de twee losse ketens. Wanneer dit
proces voltooid is heeft men twee gelijke DNA-helices. Vervolgens zal dit proces zich nog
meerdere keren herhalen. Vaak doordat één specifiek stuk van de helix afgebakend wordt
door primers en dit stukje volgens opnieuw de zogenoemde replicatiecyclus in gaat. Dit
proces blijft doorgaan totdat het gewenste resultaat bereikt is (juiste stukje DNA met de juiste
grootte).
Wanneer het gewenste resultaat bereikt is bij PCR, zal de daadwerkelijke gelektroforese
plaatsvinden. Makkelijker gezegd is dit het scheiden van de DNA fragmentjes. Het scheiden
van de DNA fragmentjes vereist een redelijk ingewikkelde proefopstelling dat bestaat uit een
stroombron, bufferoplossing, glasplaten en een gel. Deze gel is meestal ‘agaragar’, een
geleiachtige polysacharide. De gel vormt eigenlijk het hoofdbestanddeel bij het hele proces.
De stukjes DNA die zoals gewoonlijk negatief geladen zijn, worden bij de kathode (negatieve
pool) in de gel geïnjecteerd. Aan de onderkant van de gel bevindt zich de anode (positieve
pool). Omdat de DNA fragmentjes negatief geladen zijn, voelen deze zich aangetrokken tot de
2
