En la electroforesis en gel, se aplica una corriente eléctrica a una matriz de gel que contiene muestras de ADN, ARN o proteína. La corriente eléctrica hace que las moléculas de proteína o ácido nucleico se muevan a través del gel, lo que permite la separación de moléculas de diferentes tamaños. Esta técnica se utiliza para detectar o aislar moléculas de un tamaño particular a partir de una mezcla de ácidos nucleicos o proteínas.
El primer paso en el protocolo de electroforesis en gel es colocar un bloque de gel en un pequeño tanque de almacenamiento. El gel está hecho de un compuesto que forma un sólido a temperatura ambiente y tiene una carga neutra. El tanque que contiene el bloque de gel se llena con suficiente solución tampón de electroforesis en gel especial para cubrir completamente el gel.
En un extremo del bloque de gel hay una serie de pequeños pocillos. Se agrega una pequeña cantidad de una muestra de ADN o proteína a cada pocillo. Cada pocillo contiene una muestra experimental con una mezcla desconocida de ácido nucleico o proteína. Un pocillo adicional contiene una muestra de control con una mezcla de ácido nucleico o proteína de tamaños conocidos. Cada muestra, incluido el control, se ha mezclado con un tinte para ayudar a identificar las ubicaciones de las muestras una vez que se completa la electroforesis.
Una vez que se ha completado todo este trabajo de preparación, se inicia la electroforesis aplicando una corriente eléctrica al tanque de almacenamiento en el que se encuentra el gel. La corriente eléctrica impulsa las moléculas de muestra a través del gel, a una velocidad proporcional al tamaño de la molécula. Las moléculas más pequeñas viajan a través del gel rápidamente, mientras que las más grandes viajan lentamente. A medida que las moléculas viajan, se separan en el gel según su tamaño.
Cuando el tinte de color llega al otro extremo del gel, se elimina la corriente eléctrica y el gel se tiñe con una solución que realza el color del tinte. Finalmente, el gel se «lee» midiendo qué tan lejos ha viajado cada molécula durante el tiempo permitido para la electroforesis. Esta información se puede utilizar para calcular el tamaño de cada molécula en cada una de las muestras.
Hay varios tipos diferentes de técnicas experimentales que utilizan electroforesis. En una transferencia Southern, se usa electroforesis en gel de agarosa para aislar fragmentos de ADN o ARN. El western blot utiliza electroforesis en gel de poliacrilamida para aislar proteínas de una mezcla. Cada una de estas técnicas se utiliza para buscar una determinada secuencia predefinida de ácido nucleico o proteína. Las técnicas de electroforesis y transferencia se utilizan en muchas áreas de la investigación biológica, así como en las ciencias médicas y forenses.