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Eletroforese de DNA Gabriel M. Matos Nicolas Conceição

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Eletroforese de DNA

Gabriel M. Matos

Nicolas Conceição

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Eletroforese

• Usada para separar, identificar e purificar fragmentos de DNA;

• Bastante sensível, capaz de detectar até 20 pg de DNA;

• Permite a recuperação dos fragmentos após a separação.

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Eletroforese em gel de agarose

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Eletroforese em gel de agarose

Etapas da eletroforese

1) Preparo do Gel

Agarose ou Poliacrilamida

2) Migração

3) Visualização dos fragmentos

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Tipos de géis

Agarose: Separa fragmentos de tamanhos muito distantes (100 –

3.000 pb)

Poliacrilamida: Maior resolução. Separa fragmentos com até 1 pb

de diferença.

A escolha da matriz de separação usada depende

principalmente do tamanho dos fragmentos analisados.

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Tipos de géis

Agarose: polímero linear composto por resíduos de galactose

unidos por ligações glicosídicas.

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Tipos de géis

Algas rodophytas utilizadas na extração do ágar

A porcentagem utilizada é medida em peso/volume

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Tipos de géis

A agarose não é solúvel em temperatura ambiente e precisa ser aquecida e

resfriada para formação do gel (Gelificação)

32 - 45°C80 - 95°C

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Tipos de géis

Concentração do

gel ( w/v %)

Faixa de separação

de DNA (kb)

0.3 5 – 60

0.6 1 – 20

0.7 0.8 – 10

0.9 0.5 – 7

1.2 0.4 – 6

1.5 0.2 – 3

2.0 0.1 – 2

Sambrook et al., “Molecular Cloning” 3 ed - 2000

1% 0,3%

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Tipos de géis

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Tipos de tampões

Solução Tampão:

• Manter pH estável (H+ e OH- podem influenciar na carga líquida

da molécula)

• Maior força iônica (carrega mais corrente que a água)

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Tipos de tampões

• Tris-Acetato e EDTA – TAE

• Tris-Borato e EDTA - TBE

• Tris-Fosfato e EDTA - TPE

Qual escolher??

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Tipos de tampões

• Tris-Acetato e EDTA – TAE

Melhor resolução para fragmentos maiores.

• Tris-Borato e EDTA - TBE

• Tris-Fosfato e EDTA - TPE

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Tipos de tampões

Diferença entre gel feito com Tampão e Água

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Tipos de tampões

• Gel-Loading Buffer: usado para aumentar a densidade da

amostra e dar cor a amostra;

Azul de Bromofenol (migra mais rápido)

Xileno Cianol

Sacarose / Glicerol / Ficoll

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Tipos de tampões

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Corrida

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Corrida

Os ácidos nucleicos apresentam

uma carga líquida negativa.

Com aplicação de uma corrente

elétrica eles migram em direção

ao polo positivo

Corrente elétrica

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Corrida

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Corrida

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Migração

Fatores que influenciam a migração em um gel de agarose:

• Tamanho da molécula de DNA;

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Migração

Fatores que influenciam a migração em um gel de agarose:

• Tamanho da molécula de DNA;

• A concentração de Agarose;

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Poliacrilamida

Poliacrilamida: Formado pela polimerização de monômeros de

acrilamida e bis-acrilamida.

Maior poder de resolução (até 1 pb)

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Poliacrilamida

Poliacrilamida: Formado pela polimerização de monômeros de

acrilamida e bis-acrilamida. Dependente de radicais livres (PAS e

TEMED)

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Poliacrilamida

Poliacrilamida: Formado pela polimerização de monômeros de

acrilamida e bis-acrilamida.

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Visualização dos fragmentos

PCR

Eletroforese

Visualização

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Visualização dos fragmentos

PCR

Eletroforese

Visualização

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• Colorimétrico

• Fluorescência

Visualização dos fragmentos

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• CorantesNitrato de prata

Alta sensibilidade

Visualização dos fragmentos

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• CorantesNitrato de prata

Alta sensibilidade

Prata

DNA

Redução da prata

Cor

Visualização dos fragmentos

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• CorantesNitrato de prata

Alta sensibilidade

Prata

DNA

Redução da prata

Cor

Visualização dos fragmentos

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Fluorescência

Visualização dos fragmentos

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Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

Intercalantes de DNA

A T

C G

A T

Visualização dos fragmentos

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A T

C G

A T

• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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A T

C G

A T

• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

• Fluorescência mais visível quando ligados ao DNA

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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Água age como uma molécula “quencher”

absorvendo a fluorescência.

• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

• Fluorescência mais visível quando ligados ao DNA

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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• Moléculas que se inserem entre os pares de bases do DNA

• Fluorescência mais visível quando ligados ao DNA

• Como emitem fluorescência?

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

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A T

C G

A T

Intercalantes de DNA

Visualização dos fragmentos

• Absorvem luz em um comprimento deonda e emitem em um comprimentomenor (menos energia)

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• Podem ser utilizados antes ou depois da eletroforese

Visualização dos fragmentos

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A T

C G

A T

A T

C G

A T

A T

C G

A T

A T

C G

A T

A T

C G

A T

A T

C G

A T

• Podem ser utilizados antes ou depois da eletroforese

Visualização dos fragmentos

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Brometo de Etídio

• Intercalante muito utilizado para visualização do DNA

Visualização dos fragmentos

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• Intercalante muito utilizado para visualização do DNA

• Excitação em luz UV

• Emissão em luz laranja/vermelho

Brometo de Etídio

Visualização dos fragmentos

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Visualização dos fragmentos

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• Intercalante muito utilizado para visualização do DNA

• Pico de excitação em 285 nm (luz UV)

• Pico de emissão em 605 nm (luz laranja/vermelho)

• É considerado tóxico

Brometo de Etídio

Visualização dos fragmentos

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• Blue Green• SYBR Green• GelRed• GelGreen

Intercalantes alternativos

Visualização dos fragmentos

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Mas isso é do tamanho

esperado?

Visualização dos fragmentos

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Mas isso é do tamanho

esperado?

Visualização dos fragmentos

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Interpretação de Resultados

Presença ou ausência

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Interpretação de Resultados

Presença de fragmentos de diferentes tamanhos

500 pb

300 pb

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Interpretação de Resultados

Expressão diferencial de determinado gene

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Interpretação de Resultados

Expressão diferencial de determinado gene

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