Elektroforeza w żelu agarozowym jest techniką laboratoryjną powszechnie stosowaną do rozdzielania fragmentów DNA według wielkości. Jednak może być również stosowany do izolowania i oczyszczania fragmentów DNA za pomocą protokołu ekstrakcji żelem.

Ekstrakcja żelu składa się z pięciu głównych etapów: przeprowadzenia elektroforezy żelowej w celu oddzielenia fragmentów, wyizolowania poszczególnych prążków, ekstrakcji DNA z tych prążków oraz usunięcia barwnika i soli z wyekstrahowanej mieszaniny w celu uzyskania czystego DNA.

W eksperymentach klonowania zarówno insert, jak i wektorowe fragmenty DNA uzyskuje się po trawieniu za pomocą endonukleaz restrykcyjnych. Te fragmenty DNA o różnych rozmiarach są mieszane z zanieczyszczeniami, takimi jak enzymy, sole itp., Które mogą hamować następującą reakcję ligacji. Ekstrakcja żelu jest zatem stosowana w celu uzyskania czystych fragmentów DNA przed ligacją.

Aby przygotować żel do ekstrakcji, stosuje się roztwór agarozy o niższym procencie (0,7-0,8%), aby zapewnić wydajną migrację prążków DNA. Ponadto stosuje się szeroko czesany odlew żelowy w celu uzyskania grubych pasm DNA, które są łatwe do wyizolowania. Następnie przeprowadza się elektroforezę żelową przy niższym napięciu, aby zapobiec podgrzaniu żelu i uszkodzeniu DNA.

Po zakończeniu elektroforezy żelowej DNA barwione bromkiem etydyny identyfikuje się poprzez wystawienie żelu na działanie promieniowania UV o dużej długości fali przez krótki czas. Krótka ekspozycja na promieniowanie UV zapobiega uszkodzeniom DNA. Następnie wycina się żądany pasek za pomocą czystej żyletki.

Wyizolowany wycinek żelu zawierający interesujący fragment DNA jest następnie przetwarzany przez jeden z dostępnych na rynku zestawów do ekstrakcji żelu. Wszystkie te zestawy opierają się na tej samej podstawowej zasadzie. Najpierw żel agarozowy rozpuszcza się w roztworze buforowym zawierającym sole, takie jak jodek sodu. Następnie DNA wiąże się z kolumną zawierającą żywicę anionową i przemywa się kilka razy rozcieńczonym roztworem alkoholowym w celu usunięcia zanieczyszczeń. Kolumna jest następnie suszona przez wirowanie w wirówce. Czyste DNA można teraz eluować za pomocą buforu lub wody dejonizowanej.