Tagliare il DNA in pezzi

I genetisti sono spesso interessati a gene in particolare quindi, la maggior parte delle volte, hanno solamente bisogno di un piccolo frammento di DNA. Essi utilizzano quindi delle forbici molecolari (enzimi di restrizione) che tagliano il DNA in pezzi. Queste forbici riconoscono una specifica sequenza di lettere nel DNA e lo tagliano in quel punto.

Si formano così dei frammenti di DNA di lunghezza differente. Ci sono molte forbici diverse per il DNA: tutte riconoscono e tagliano delle sequenze specifiche di DNA. Queste particolari forbici vengono isolate da alcuni microrganismi e sono prodotte commercialmente. Il loro nome deriva dal microrganismo da cui sono state estratte. Per esempio, l'enzima EcoRI si chiama così perché è stato isolato da un batterio chiamato Escherichia coli RY13.

Per poter continuare a lavorare con il frammento di DNA sul quale si trova il gene d'interesse, il genetista deve isolarlo. A questo proposito deve riuscire a separare un frammento di DNA avente determinata lunghezza da tutti gli altri a cui non è interessato. La separazione basata sulla lunghezza dei frammenti di DNA avviene comunemente tramite un metodo chiamato "elettroforesi su gel".

Il genetista inserisce i frammenti di DNA dentro un gel. Questo gel si trova in un recipiente pieno di liquido. Il recipiente è collegato a una sorgente di corrente, che circola dal polo negativo a quello positivo. Essendo i frammenti di DNA caricati negativamente, essi si muovono in direzione del polo positivo.

I frammenti di DNA di diversa lunghezza migrano ad una velocità differente, a dipendenza della loro lunghezza: più sono corti e più si spostano velocemente. Potete immaginare il gel come una specie di rete da pesca, in cui frammenti di DNA più corti passano più facilmente di quelli lunghi attraverso le maglie della rete e si spostano quindi più velocemente.

Il genetista immerge poi il gel in un colorante che si lega al DNA rendendolo luminoso sotto a una lampada UV. Sul gel si possono vedere così delle bande luminose, ognuna formata da numerosi frammenti di DNA della stessa lunghezza. Il genetista può quindi isolare dal gel la banda in cui si trova il frammento di DNA con il quale vuole continuare a lavorare.