Elektroforeza żelowa DNA to proces stosowany do rozdzielania białek i kwasów nukleinowych w biologii molekularnej. Żel zazwyczaj składa się z usieciowanego polimeru i akrylamidu, które pomagają w oddzielaniu i analizowaniu różnych części cząsteczki DNA. Elektroforeza żelowa DNA jest powszechnie stosowana w kryminalistyce w celu określenia określonej sekwencji DNA, aby pomóc w znalezieniu głównego podejrzanego. Jest również powszechnie stosowany w genetyce oraz w dziedzinach biologii molekularnej i biochemii.
Kwasy nukleinowe i białka mają ładunek dodatni lub ujemny. Po umieszczeniu w komorze elektrycznej w elektroforezie żelowej DNA, każdy ładunek elektryczny przesunie się w kierunku dowolnego końca komory. Cząsteczki naładowane elektrycznie ujemnie przesuną się na dodatni koniec komory, podczas gdy molekuły naładowane elektrycznie dodatnio przesuną się na koniec ujemny. Żel oddziela każdą z tych molekuł, dzięki czemu równomiernie rozprowadzają się po odczycie. Żel składa się z długich włókien, które zapobiegają przemieszczaniu się cząsteczek, aby pomóc w analizie poszczególnych cząsteczek.
Southern blot to technika stosowana w elektroforezie żelowej DNA w celu określenia obecności lub nieobecności określonej sekwencji nukleotydowej w cząsteczce DNA. Northern blot to inna technika stosowana do identyfikacji ekspresji genów w obecności RNA lub kwasu rybonukleinowego. Metoda Eastern blot służy do określenia obecności lipidów, białek i węglowodanów w sekwencji DNA. Aby w prosty sposób wykryć białka w sekwencji DNA, w komorze do elektroforezy stosuje się technikę western blotting poprzez izolację żelową.
Zymografia to również podejście do wykrywania pewnych funkcji biologicznych za pomocą elektroforezy w żelu DNA. Stosowany jest głównie do badania enzymów degradujących macierz zewnątrzkomórkową, które katalizują niszczenie macierzy poza komórką, jak również błony podstawnej komórki. Zastosowanie żelu poliakrylamidowego pomaga w oddzieleniu enzymów, które są białkami, przy użyciu substratu białkowego, takiego jak żelatyna lub kazeina. Ta technika służy do pomiaru ilości aktywności degradacji występującej poza komórką.
Elektroforeza żelowa DNA jest dość często stosowana w kryminalistyce. Służy do oddzielania białek krwi i DNA znalezionego na miejscu przestępstwa w celu ustalenia korelacji z dostępnymi podejrzanymi. Elektroforeza żelowa jest również używana do określenia specyficznego dziedziczenia w obrębie genetyki, ponieważ pewne DNA i białka są powiązane z różnymi rasami. Służy również do rozwiązywania spraw dotyczących ojcostwa w celu ustalenia względnej relacji między jednostkami.