ژل الکتروفورزیس در میدان ضربه‌ای

ژل الکتروفورزیس در میدان ضربه‌ای (PFGE) روشی است که با کمک آن می توان انگشت نگاری ژنومیک دی ان ای را برای جدایش های باکتریایی انجام داد.

روش PFGE از برش دهنده های مولکولی (molecular scissor) استفاده می کند که به آنها آنزیم های برشگر (restriction enzyme) گفته می شود. این برش دهنده های مولکولی به منظور تولید شمار اندکی از قطعات حاوی دی ان ای گزینش می گردند؛ قطعات مذکور را می توان بر اساس اندازۀ آنها تفکیک کرد. معمولاً قطعات حاوی دی ان ای، که به آنها قطعات برش خورده (restriction fragments) گفته می شود، بزرگ اند و باید به منظور تولید اثر انگشت دی ان ای تحت فرایندهای خاص قرار گیرند. ابتدا، باکتری به درون نوعی خاص از سوسپانسیون آگاروز (agarose suspension) انتقال داده می شود (آگاروز دارای نقطۀ ذوب پایین یا LMP). سپس، به منظور آزادسازی دی ان ای دیوارۀ سلول های باکتری از هم گسیخته می شود. به محض اینکه دی ان ای آزاد شد، سوسپانسیون آگاروز و دی ان ای، که به آن پلاگ (plug) گفته می شود، بوسیلۀ آنزیم های برش دهنده تحت فرایند قرار داده می شود. پلاگ های فرایند شده سپس به درون ژل آگاروز (agarose gel) انتقال داده می شوند و قطعات برش خورده بوسیلۀ میدان الکتریکی بر اساس اندازه تفکیک می گردند. آنچه PFGE را از دیگر روش های جداسازی دی ان ای متمایز می سازد این است که این روش قادر است چندین قطعۀ بزرگ برش خورده را جدا کند. به این منظور باید مرتباً مسیر میدان الکتریکی را درون ژل تغییر داد تا بتوان از این طریق به اثر انگشت دی ان ای دست یافت. 

زمان بر بودن، نیاز به متخصصان آموزش دیده، ناتوانی در جداسازی سویه های خاص، ناتوانی در شناسایی مخلوطی از سویه ها از جمله معایب این شیوه هستند.

منبع:

cdc.gov/pulsenet/pathogens/pfge.html