DNAとは何ですか?

DNAの構造と形状

デオキシリボ核酸としても知られる DNA は、原子の束がくっついた分子です。 DNAの場合、これらの原子が結合して長い螺旋状のはしごの形を形成します。ここの写真を見ると、DNA の形状がはっきりとわかります。

生物学を学んだことがある方は、DNA が生物の設計図またはレシピとして機能することを聞いたことがあるでしょう。いったいどうやって単なる分子が、木、犬、人間のような複雑で素晴らしいものの青写真として機能することができるのでしょうか?本当にすごいですね。

DNA は究極の指導ガイドの 1 つです。これまでに読んだどのハウツー本よりも複雑です。説明ガイド全体はコードで書かれています。 DNA の化学構造を詳しく見ると、4 つの主要な構成要素が示されます。これらの窒素含有塩基を、アデニン (A)、チミン (T)、グアニン (G)、およびシトシン (C) と呼びます。 DNA には糖とリン酸基 (リンと酸素で作られる) も含まれます。これらはリン酸デオキシリボース骨格を形成します。

DNA の構造をはしごとして考えると、はしごの横木は窒素を含む塩基から作られます。これらの塩基が対になってはしごの各段を構成します。また、特定の方法でのみペアになります。 (A) は常に (T) とペアになり、(G) は常に (C) とペアになります。これは、DNA の全体または一部をコピーするときに非常に重要です。

それでは、DNA とは何でしょうか?という質問に答えると、 DNA は生物の分子設計図です。 DNA は RNA を生成し、RNA はタンパク質を生成し、タンパク質が生命を形成します。このプロセス全体は複雑かつ洗練されており、魔法のようなものであり、完全に化学に基づいており、研究して理解することができます。

DNA断片を分離するにはどうすればよいですか?

DNA は研究して理解できると言いましたが、どうすればできるのでしょうか?科学者はそれらを学び、研究し、探索します。さらなる研究のために、ゲル電気泳動を使用して DNA を分離します。ゲル電気泳動は、サイズと電荷に基づいて DNA フラグメント (または RNA やタンパク質などの他の高分子) を分離するために使用される技術です。電気泳動では、目的の分子を含むゲルに電流を流します。サイズと電荷に基づいて、分子はゲル内を異なる方向または異なる速度で移動し、相互に分離できます。電気泳動を使用すると、サンプル中に異なる DNA フラグメントが何個存在するか、およびそれらのフラグメントが相互にどのくらい大きいかを確認できます。

ゲル電気泳動を行うには、まず関連する実験装置、電気泳動セル (タンク/チャンバー) とその電源が必要です。次の図は、水平型電気泳動セル (タンク/チャンバー) モデルを示しています。DYCP-31DNと電源モデルDYY-6DDNA ゲル電気泳動については、Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd から提供されています。

ゲル電気泳動には、ゼリー状の物質であるゲルが含まれます。 DNA 分離用のゲルには、乾燥した粉末フレークとして提供されるアガロースがよく使用されます。アガロースを緩衝液（塩を含む水）中で加熱し、放冷すると、固体の少し柔らかいゲルが形成されます。分子レベルでは、ゲルは水素結合によって結合され、小さな細孔を形成するアガロース分子のマトリックスです。

カーンアカデミーからの画像

ゲルの調製後、電気泳動セルの槽本体にゲルを入れ、緩衝液をゲルが浸るまで緩衝液を注ぎます。次に、DNA サンプルをゲルの一端にあるウェル (くぼみ) にロードし、電流を流して DNA サンプルをゲル内に引き込みます。 DNA 断片はマイナスに帯電しているため、プラスの電極に向かって移動します。すべての DNA フラグメントは質量当たりの電荷量が同じであるため、小さなフラグメントは大きなフラグメントよりも速くゲル中を移動します。ゲル電気泳動を実行した後、DNA フラグメントが分離されます。研究者はゲルを検査して、ゲル上にどのようなサイズのバンドが見つかったかを確認できます。ゲルを DNA 結合色素で染色し、UV 光の下に置くと、DNA 断片が光り、ゲルの長さに沿ったさまざまな位置に存在する DNA を確認できるようになります。

電気泳動セル (タンク/チャンバー) と電源以外に、Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd は、タンパク質や DNA 電気泳動ゲルの観察と写真撮影ができる UV トランスイルミネーターも提供しています。モデルWD-9403BDNA電気泳動ゲルを観察するためのポータブルUVトランスイルミネーターです。モデルWD-9403Fタンパク質ゲルとDNAゲルの両方を観察、写真撮影できます。