ELECTROFORESIS de ADN en GEL de AGAROSA [TEÓRICO y PRÁCTICO]

Nutrimente

28 Jun 202112:19

Summary

TLDREl vídeo explica la técnica de electroforesis, utilizada para separar moléculas como ADN, ARN o proteínas según su tamaño y carga eléctrica en un campo eléctrico. Se enfoca en la electroforesis en gel de agarosa, donde las moléculas de ADN se separan según su longitud en pares de bases. Se detalla el proceso de preparación del gel, la incorporación de bromuro de tibio, la carga de muestras y marcadores de peso molecular, y la corrida del gel. Finalmente, se visualizan las bandas de ADN en un transiluminador UV, permitiendo determinar su tamaño y comprobar la eficacia de técnicas como la PCR.

Takeaways

🔬 Electroforesis es una técnica utilizada para separar moléculas en base a su tamaño y carga eléctrica en un campo eléctrico.
🧬 Los científicos aplican electroforesis para separar ADN, ARN y proteínas en el laboratorio.
📊 La electroforesis en gel de agarosa es una forma específica de esta técnica que permite la separación de moléculas a través de una matriz porosa.
⚡️ Los ácidos nucleicos, debido a su estructura con grupos fosfato, tienen una carga negativa y migran hacia el ánodo en la electroforesis.
🔑 La velocidad de migración de las moléculas en el gel se ve influenciada por la fuerza eléctrica y la fuerza de rozamiento.
🌐 La fuerza de rozamiento es directamente proporcional al tamaño y forma de la molécula, y a las características del medio como la viscosidad.
🧪 El ADN de doble cadena en una solución acuosa no se separa eficientemente debido a la baja fricción, lo que requiere el uso de un medio soporte como el gel.
🌀 Los gels de agarosa y poliacrilamida son comunes en laboratorios para proporcionar una red molecular que aumenta la fricción y reduce la difusión.
📏 La elección del porcentaje de agarosa en el gel afecta el tamaño del poro y, por ende, la separación de fragmentos de ADN de diferentes longitudes.
🔎 Los marcadores de peso molecular son esenciales para determinar el tamaño de los fragmentos de ADN durante la electroforesis, permitiendo comparar y estimar longitudes.

Q & A

¿Qué es la electroforesis y para qué se utiliza?
-La electroforesis es una técnica que sirve para la separación de moléculas según su movilidad en un campo eléctrico. Se utiliza en el laboratorio para separar moléculas de ADN, ARN o proteínas en base a su tamaño y carga eléctrica.
¿En qué dirección migran los ácidos nucleicos durante la electroforesis?
-Los ácidos nucleicos, debido a su carga negativa, migran hacia el polo positivo, es decir, hacia el ánodo.
¿Qué fuerzas afectan la velocidad de las partículas en la electroforesis?
-Las partículas en la electroforesis están sujetas a dos fuerzas de acción opuestas: la fuerza eléctrica que atrae a la partícula hacia el electrodo y la fuerza de rozamiento que se opone a su migración.
¿Cómo se relaciona la carga y el tamaño de una molécula con su migración en el gel durante la electroforesis?
-Cuanta más carga y menor masa tenga la molécula, más rápido migrará a través del gel. Por otro lado, más pequeña y flexible sea la molécula, más rápido emigrará.
¿Qué es un gel de agarosa y cómo se utiliza en la electroforesis?
-Un gel de agarosa es una matriz porosa utilizada en la electroforesis para separar macromoléculas. Aumenta la fricción recibida por las macromoléculas y reduce la difusión, permitiendo una separación eficiente.
¿Cómo se prepara una solución de agarosa para el gel de electroforesis?
-Se mezcla agarosa con buffer de corrida y se calienta en microondas hasta que la agarosa se disuelva. Se agrega bromuro de tibio para visualizar el ADN más tarde.
¿Qué es un marcador de peso molecular y cómo se utiliza en la electroforesis?
-Un marcador de peso molecular es una mezcla de fragmentos de ADN de tamaño conocido que se utiliza para comparar las muestras en la corrida y determinar el tamaño de los fragmentos de ADN en las muestras.
¿Cuál es el propósito de agregar bromuro de tibio al gel de agarosa?
-El bromuro de tibio es un intercalante del ADN que permite visualizar las moléculas de ADN una vez que el gel es expuesto a luz ultravioleta, ya que se torna fluorescente.
¿Cómo se determinan los tamaños de los fragmentos de ADN en una electroforesis en gel de agarosa?
-Se compara la distancia migrada por los fragmentos de ADN con la del marcador de peso molecular en paralelo, lo que permite estimar el tamaño de los fragmentos en la muestra incógnita.
¿En qué áreas tiene aplicación la electroforesis en gel de agarosa?
-La electroforesis en gel de agarosa tiene múltiples aplicaciones en la medicina, genética, biotecnología, ingeniería genética y en el ámbito forense y en el reconocimiento de personas.

Outlines

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🔬 Introducción a la Electroforesis

El primer párrafo introduce la técnica de la electroforesis, que es utilizada para separar moléculas en un campo eléctrico según su tamaño y carga eléctrica. Se explica que los científicos la emplean para separar ADN, ARN o proteínas. Se menciona que en el vídeo se verá la electroforesis en gel de agarosa, un método que permite observar la migración de moléculas hacia el polo positivo (ánodo) en una matriz porosa. Se destaca que la velocidad de migración de las moléculas está influenciada tanto por la fuerza eléctrica como por la fuerza de rozamiento, dependiendo de su tamaño y forma. Además, se menciona que los ácidos nucleicos, debido a su estructura, tienen una carga negativa y migran hacia el ánodo. Se describe cómo la electroforesis se utiliza para separar macromoléculas en laboratorio, y cómo el tamaño y la forma de las moléculas afectan su migración a través del gel.

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🧪 Preparación y Ejecución de la Electroforesis en Gel de Agarosa

El segundo párrafo detalla el proceso de preparación y ejecución de la electroforesis en gel de agarosa. Se describe cómo se prepara el gel, incluyendo la elección del porcentaje de agarosa para regular el tamaño del poro y la adición de bromuro de tibio como intercalante para visualizar el ADN. Se explica que el porcentaje de agarosa en el gel afecta la velocidad de migración de los fragmentos y cómo se puede observar la diferencia en los fragmentos más pequeños. Seguidamente, se describe el proceso de sembrar las muestras en el gel, incluyendo la preparación de las muestras con buffer de siembra y la carga de estas en el gel. También se menciona la utilización de un marcador de peso molecular para comparar y determinar el tamaño de los fragmentos de ADN. Finalmente, se describe cómo se realiza la electroforesis, conectando la fuente de la cuba y corriendo el gel hasta que el colorante del buffer de siembra haya migrado lo suficiente.

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📸 Análisis y Aplicaciones de la Electroforesis

El tercer párrafo se centra en el análisis y las aplicaciones de la electroforesis. Se describe cómo, una vez finalizada la electroforesis, el gel se expone a luz ultravioleta para visualizar los fragmentos de ADN mediante el bromuro de tibio fluorescente. Se menciona que la fotografía de la electroforesis muestra fragmentos separados según su longitud, permitiendo la identificación de una banda correspondiente al fragmento de interés. Además, se destaca la utilidad de la electroforesis en áreas como la medicina, la genética, la biotecnología, la ingeniería genética y el ámbito forense. Finalmente, se hace un llamado a la audiencia para que si les resultó útil el contenido, den like y se suscriban al canal para recibir más información.

Mindmap

Keywords

💡Electroforesis

Electroforesis es una técnica utilizada para separar moléculas en base a su tamaño y carga eléctrica mediante la aplicación de un campo eléctrico. En el vídeo, se explica que los científicos la emplean para separar moléculas de ADN, ARN o proteínas. Este concepto es fundamental para entender el proceso de separación de macromoléculas en el laboratorio.

💡ADN y ARN

Los ácidos nucleicos, ADN (Ácido Desoxirribonucleico) y ARN (Ácido Ribonucleico), son moléculas esenciales para la vida que almacenan y transmiten la información genética. En el vídeo, se menciona que, a diferencia de las proteínas, los ácidos nucleicos tienen una carga negativa debido a sus grupos fosfato, lo que influye en su migración durante la electroforesis.

💡Gel de agarosa

El gel de agarosa es un medio poroso utilizado en la electroforesis para separar moléculas de ADN. El vídeo destaca que este gel, debido a su consistencia gelatinosa, permite que las moléculas migren a través de él, separándose según su tamaño. La elección del porcentaje de agarosa en el gel determina el tamaño del poro y, por ende, la resolución de la separación.

💡Fuerza eléctrica y fuerza de rozamiento

Las fuerzas eléctrica y de rozamiento son dos fuerzas opuestas que afectan la migración de las moléculas en la electroforesis. El vídeo explica que la fuerza eléctrica atrae a las moléculas al electrodo opuesto, mientras que la fuerza de rozamiento se opone a su movimiento. La relación entre estas fuerzas determina la velocidad de migración de las moléculas a través del gel.

💡Carga y masa

La carga y la masa de una molécula son factores clave en la electroforesis, ya que determinan la aceleración que se impone a la molécula por la fuerza eléctrica. El vídeo señala que moléculas con más carga y menor masa migran más rápido a través del gel, lo que es crucial para la separación eficiente de macromoléculas.

💡Marcador de peso molecular

Un marcador de peso molecular es una mezcla de fragmentos de ADN de tamaños conocidos que se utiliza para comparar y determinar el tamaño de las moléculas en una muestra. En el vídeo, se menciona que se siembran en paralelo con las muestras para permitir la estimación del tamaño de los fragmentos de ADN en la electroforesis.

💡Buffer de siembra

El buffer de siembra es una solución que se mezcla con las muestras antes de sembrarlas en el gel de agarosa. Su función, como se describe en el vídeo, es dar densidad a las muestras para que caigan al fondo de los pocillos y también actúa como un colorante para facilitar la visualización del frente de migración durante la electroforesis.

💡Transiluminador UV

Un transiluminador UV es un equipo que emite luz ultravioleta y se utiliza para visualizar las bandas de ADN en el gel de agarosa después de la electroforesis. El vídeo menciona que la exposición al UV hace que el bromuro de tibio, que se había agregado al gel, se ilumine, permitiendo ver la posición de los fragmentos de ADN.

💡PCR

La PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) es una técnica que se utiliza para amplificar segmentos específicos de ADN. El vídeo sugiere que, tras una PCR, se realiza una electroforesis en gel de agarosa para verificar la presencia y el tamaño del fragmento de interés, lo cual es un paso crucial en la validación de la amplificación genética.

💡Bromuro de tibio

El bromuro de tibio es un intercalante de ADN que se utiliza en la electroforesis para visualizar las bandas de ADN en el gel. El vídeo destaca que, aunque es un potente carcinógeno y debe manejarse con precaución, permite la visualización de las moléculas de ADN una vez que el gel ha sido expuesto a luz ultravioleta.

Highlights

Electroforesis es una técnica utilizada para separar moléculas según su movilidad en un campo eléctrico.

Los científicos usan electroforesis para separar moléculas de ADN, ARN o proteínas en función de su tamaño y carga eléctrica.

La electroforesis en gel de agarosa se utiliza para observar la migración de moléculas a través de una matriz porosa.

Los ácidos nucleicos, debido a su esqueleto de grupos fosfato, tienen una carga negativa y migran hacia el polo positivo (ánodo).

La velocidad de migración de una molécula en la electroforesis está influenciada por la fuerza eléctrica y la fuerza de rozamiento.

Moléculas con más carga y menor masa migran más rápido en la electroforesis.

Moléculas más pequeñas y flexibles pueden pasar más rápidamente entre los poros del gel.

La electroforesis se utiliza para separar macromoléculas en forma analítica o preparativas.

Los ácidos nucleicos tienen un fosfato cargado negativamente por cada nucleótido, y su relación carga-masa es independiente de la secuencia y tamaño de la molécula.

La separación de moléculas de ADN de doble cadena en una electroforesis depende de su tamaño y longitud en pares de bases.

Para una separación eficiente de moléculas en electroforesis, se utiliza un medio soporte como un gel que aumenta la fricción y reduce la difusión.

Los gels de polímero orgánico como la agarosa o la poliacrilamida son usados en laboratorios para su consistencia gelatinosa y estabilidad.

La preparación del gel de agarosa incluye el regulado del porcentaje de agarosa para controlar el tamaño del poro y la velocidad de migración de las moléculas.

El bromuro de tibio se agrega al gel para visualizar las moléculas de ADN durante la electroforesis.

Las muestras se mezclan con un buffer de siembra para darles densidad y facilitar su carga en el gel durante la electroforesis.

Los marcadores de peso molecular son utilizados para comparar y determinar el tamaño de los fragmentos de ADN en la electroforesis.

La electroforesis se realiza conectando la fuente de la cuba y corriendo el gel hasta que el colorante del buffer de siembra haya migrado lo suficiente.

El transiluminador UV permite visualizar la posición de los fragmentos de ADN en el gel después de la electroforesis.

La electroforesis tiene múltiples aplicaciones en la medicina, genética, biotecnología, ingeniería genética y en el ámbito forense.