Alkaliske forhold (typisk omkring pH 8,0 til 9,5) foretrækkes i elektroforese til adskillelse af DNA-fragmenter, fordi de forbedrer opløsningen og adskillelsen af DNA-molekyler. Ved alkalisk pH bliver DNA-rygraden mere negativt ladet på grund af deprotoneringen af fosfatgrupperne. Denne øgede negative ladning øger den elektroforetiske mobilitet af DNA-molekyler, hvilket muliggør bedre adskillelse baseret på størrelse.
2. Enkeltstrenget DNA:
Alkaliske forhold fremmer denatureringen af dobbeltstrenget DNA til enkeltstrenget DNA. Enkeltstrengede DNA-molekyler har en mere ensartet form og størrelse sammenlignet med dobbeltstrenget DNA, hvilket letter deres adskillelse under elektroforese.
3. Gelstabilitet:
Alkaliske buffere bidrager til stabiliteten af agarosegeler, der anvendes i elektroforese. Agarosegeler har en tendens til at smelte ved højere temperaturer, og alkaliske forhold hjælper med at bevare deres integritet under elektroforesekørsel, hvilket forhindrer geldeformation.
4. Ethidiumbromidbinding:
Ethidiumbromid er et almindeligt anvendt fluorescerende farvestof til visualisering af DNA i elektroforesegeler. Under alkaliske forhold binder ethidiumbromid sig mere effektivt til enkeltstrenget DNA, hvilket øger fluorescensintensiteten og gør DNA-bånd mere synlige.
5. Forebyggelse af DNA-fragmentering:
Alkaliske forhold minimerer aktiviteten af DNaser, som er enzymer, der kan nedbryde DNA. Den høje pH-værdi hæmmer aktiviteten af disse enzymer og bevarer integriteten af DNA-fragmenter under elektroforese.
Generelt giver alkaliske forhold i elektroforese bedre opløsning, forbedret DNA-separation, gelstabilitet, forbedret ethidiumbromidbinding og beskyttelse mod DNA-nedbrydning, hvilket gør dem til det foretrukne valg til DNA-analyse og separationsteknikker.