Rund ums Gel
Produktübersicht: Elektrophorese-Systeme
Rostige Klammern und fehlende Abdeckung:
So sah die Gel-Elektrophorese früher aus.
Ich muss gestehen, Elektrophorese-Apparaturen zählten nicht zu meinen Lieblingsgeräten. Besonders die Geräte für die Herstellung von Polyacrylamid-Gelen vermittelten oft den Eindruck, dass die Zeit seit den Tagen des schwedischen Elektrophorese-Pioniers Arne Tiselius stehen geblieben war. Tiselius hat der Elektrophorese bereits in den dreißiger Jahren zum Durchbruch verholfen und dafür 1948 den Nobelpreis erhalten. Aber noch am Ende des 20. Jahrhunderts kämpfte man als Doktorand oder TA mit den Tücken teilweise vorsintflutlich anmutender Elektrophorese-Apparate.
Klebeband und Büroklammer
Wer eine PAGE "fahren" wollte, musste zunächst zwei durch Spacer auf Abstand gehaltene Glasplatten mit meterweise Klebeband zusammenkleben. Allein daran verzweifelten viele, die die richtige Klebe- und Falttechnik noch nicht raus hatten. Richtig spannend war dann das Eingießen und Polymerisieren des Acrylamids. Tropfte die Acrylamid-Pampe aus den Ecken der Glas-Kassette oder hielt das Klebeband dicht? Selbst wenn die Kassette dicht blieb, war noch nicht alles in trockenen Tüchern, respektive Glasplatten. Es konnte durchaus passieren, dass das Acrylamid sich nicht an die Spielregeln hielt und aus unerfindlichen Gründen nicht polymerisieren wollte. War das Gel trotz aller Schwierigkeiten zwischen den Glasplatten erstarrt, stellte man es anschließend in Elektrophorese-Kammern, deren schlichtes und liebloses Design aus farblosem Plexiglas selbst bei Frohnaturen Depressionen auslöste. Immerhin sorgten in diesen hässlichen Plastik-Kisten schon Platinelektroden für den Stromtransport. Von den meist wackligen Bananensteckern, die die Elektroden mit Strom versorgten, ließ man während der Elektrophorese jedoch besser die Finger.
Slapstick im Labor
Für unfreiwillige Slapstick-Einlagen und schadenfrohes Gelächter sorgte häufig das Auseinanderbauen der Glasplatten nach der Elektrophorese. Wenn man Glück hatte, brach nur ein "Glasohr" beim Versuch, die Platten mit einem Spatel auseinander zu hebeln, um an das kostbare Gel heranzukommen. Es kam aber auch vor, dass die ganze Chose von der Glasplatte flutschte und im Spülbecken des Labortisches landete.
Umso erstaunter war ich, als ich in den aktuellen Broschüren der Elektrophorese-Geräte Hersteller blätterte und die neuesten Modelle sah. Aus den unförmigen Plastikkisten von einst sind inzwischen richtige Hingucker geworden. Offensichtlich haben auch Industriedesigner mitgekriegt, dass man Plexiglas färben kann und runde Formen für Augen und Hände angenehmer sind als eckige. Einige Elektrophorese-Kammern sehen aus, als hätte sie Luigi Colani persönlich entworfen. Die für seine ausgeprägte Abneigung gegen alles Eckige und Kantige bekannte Design-Legende Colani müsste von den neuesten Elektrophorese-Modellen hellauf begeistert sein.
Glaubt man den Sprüchen der Werbetexter, dann ist das Gießen von PAGE-Gelen inzwischen ein Kinderspiel. Statt mit Klebeband und überdimensionalen Büroklammern zu hantieren, spannt man die Glasplatten in einen Gießstand der die Platten auslaufsicher fixiert. Anschließend kann man den Zwischenraum, getreu dem Motto vieler Elektrophorese-Modelle, ganz "easy" mit Acrylamid füllen. Das sollte selbst der größte Labor-Tollpatsch hin bekommen. Es geht aber noch einfacher. Praktisch alle Elektrophorese-Kammern lassen sich mit Fertiggelen in unterschiedlichen Formaten bestücken. Häufig haben zwei, vier oder noch mehr Gele Platz in der Pufferkammer, so dass auch Hochdurchsatz-Freaks auf ihre Kosten kommen.
Die heutigen Elektrophorese-Kammern sind zum Teil richtig chic. Den Puffer muss man aber immer noch von Hand einfüllen.
Auch für die Unterwasser-Gel-Elektrophorese von DNA und RNA gibt es Geräte mit allen erdenklichen Schikanen. Diese reichen von der internen Kühlung der Gelkammer über spezielle Elektroden, die ein gleichmäßiges elektrisches Feld erzeugen, bis zur eingebauten Pumpe, die den Puffer permanent umwälzt. Mit den passenden Gelen ausgestattet können Sie mit diesen High-Tech-Apparaten alle möglichen DNA- und RNA-Bruchstücke analysieren, die bei Mikrosatelliten- und PCR-Fragment-Analyse oder sonstigen DNA-Techniken anfallen.
Wer trotz zeitsparender Fertiggele, schicker Puffer-Kammern und eingebauter Umwälzpumpen, die Nase voll hat von schlabberigen Gelen, kann inzwischen ganz auf diese verzichten. Für den Gegenwert eines S-Klasse-Mercedes können sich Arbeitsgruppen mit prallgefüllter Kriegskasse einen Elektrophorese-Roboter ins Labor stellen, der ganz ohne Gele auskommt.
Elektrophorese auf dem Chip
Statt in einem Acrylamid- oder Agarose-Gel erfolgt die elektrophoretische Trennung von Proteinen oder DNA in dem winzigen Kanal eines Mikrofluidikchips. Über ein eingebautes Kapillarröhrchen "schlürft" der Chip die Probe automatisch aus der Mikrotiterplatte und leitet sie in eine kleine Vertiefung, die als Probenbehälter dient. Von dort zieht ein Vakuum die fluoreszenzmarkierte Probe zusammen mit Markern in den Elektrophoresekanal. Eine Detektionseinheit registriert die resultierenden Banden schließlich über Laser-induzierte Fluoreszenz. Das alles in Sekundenschnelle. Nur eine Minute braucht der Elektrophorese-Chip für die Trennung einer Proteinprobe. Wer sich den Elektrophorese-Roboter nicht leisten kann muss nicht verzweifeln. Auf den nächsten Seiten finden sich erschwingliche Geräte zu Hauf, die die Elektrophorese von Proteinen oder DNA erleichtern.
(Erstveröffentlichung: H. Zähringer, Laborjournal 4/2008, Stand: April 2008, alle Angaben ohne Gewähr)
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Letzte Änderungen: 03.05.2008
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