Les marqueurs de poids moléculaire, également appelées marqueurs de poids moléculaire ou simplement marqueurs, sont des outils essentiels en biologie moléculaire et en biochimie utilisés pour estimer la taille de biomolécules telles que l’ADN ou l’ARN lors de l’électrophorèse sur gel. Ces marqueurs sont constituées d’un mélange de molécules de tailles connues servant de références, permettant aux chercheurs de déterminer le poids moléculaire ou la longueur approximative de fragments inconnus en comparant leurs distances de migration dans une matrice de gel.
Marqueurs d’ADN et d’ARN
Les marqueurs d’ADN et d’ARN sont composées de fragments d’acides nucléiques de longueurs définies, généralement générés par digestion enzymatique de séquences d’ADN connues ou par répétitions en tandem conçues. Ces fragments sont séparés par taille lors de l’électrophorèse sur des gels d’agarose ou de polyacrylamide, permettant l’estimation des tailles de fragments inconnus sur la base de leur migration relative.
Les marqueurs d’ADN sont largement utilisées en clonage moléculaire, pour l’analyse de produits de PCR et le génotypage. Elles sont disponibles en diverses plages de tailles, telles que des incréments de 50 pb, 100 pb, 1 kb ou 3 kb, adaptées à différents besoins expérimentaux. Les marqueurs d’ADN se colorent bien avec des colorants d’acides nucléiques comme le bromure d’éthidium, permettant une visualisation sous lumière UV après électrophorèse. Les marqueurs d’ARN, utilisées principalement dans des gels dénaturants, ont des tailles de fragments appropriées aux molécules d’ARN et migrent différemment de l’ADN, nécessitant l’utilisation de marqueurs spécifiques pour un dimensionnement précis.
Applications
- Estimation de taille : Déterminer la longueur des fragments d’acides nucléiques dans les essais de recherche et de diagnostic.
- Contrôle qualité : Suivre la progression de l’électrophorèse et des étapes de transfert en Western blot.
- Vérification : Confirmer le succès de l’amplification, de la digestion ou de la purification des acides nucléiques.
- Quantification : Certaines marqueurs présentant des bandes d’intensité uniforme peuvent aider à estimer la concentration d’un échantillon.
Formats et manipulation
Les marqueurs de poids moléculaire sont disponibles sous divers formats, incluant des mélanges prêts à l’emploi avec des colorants de chargement, ou comme composants séparés nécessitant un mélange avant utilisation. Les tampons de stockage contiennent souvent des agents stabilisants comme le glycérol, des agents réducteurs et des détergents pour maintenir l’intégrité de l’échelle. Le choix d’une échelle appropriée dépend du type de gel, de la plage de tailles recherchée et de la nécessité ou non d’une visualisation en temps réel.
En résumé, les marqueurs de poids moléculaire sont des références indispensables dans les techniques électrophorétiques, fournissant un moyen fiable d’estimer la taille des protéines et des acides nucléiques. Leur disponibilité en divers types et formats améliore la précision et la reproductibilité des expériences en biologie moléculaire et en biochimie.