การตรวจสอบลายนิ้วมือด้วยเทคนิค การแยกทางไฟฟ้าโดยใช้เจล

อิเล็กโตรโฟรีซิส (Electrophoresis) เป็นเทคนิคที่ใช้แยกสาร วิเคราะห์ และเตรียมสารที่มีประจุไฟฟ้า เช่น กรดอะมิโน โปรตีน และ กรดนิวคลีอิก ให้บริสุทธิ์ โดยอาศัยหลักการที่ว่า เมื่อให้สนามไฟฟ้า สารที่มีประจุไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วที่ตรงข้ามกันด้วย อัตราเร็วในการเคลื่อนที่ ซึ่งขึ้นกับปริมาณประจุสุทธิบนโมเลกุลของสาร รูปร่างและขนาดของโมเลกุลของสารนั้น และกระแสไฟฟ้า

การแยกทางไฟฟ้าโดดยใช้เจล (Gel Electrophoresis) มีหลายชนิดดังนี้

1.แบบคอลัมน์ (Column Gel Electrophoresis) เจลถูกทำให้แข็งตัวในคอลัมน์และนำไปจุ่มอยู่ใน buffer ทั้งปลายบน และปลายล่าง สารผสมที่ต้องการแยกถูก ปล่อยลงบนผิวหน้าของเจลที่อยู่ปลายบน เมื่อให้สนามไฟฟ้า สารผสมจะแยกออกจากกันเป็นแถบ บัฟเฟอร์ที่ใช้ทั้งในตัวกลางเจลและในอ่างมี pH ประมาณ 9 ทำให้ protein มีประจุสุทธิเป็นลบจึงเคลื่อนที่เข้าหาขั้วบวก

2.Slab Gel Electrophoresis การทำ electrophoresis เหมือนกับ แบบคอลัมน์ แต่มีข้อดีกว่า คือ สามารถแยก และวิเคราะห์สารได้พร้อมกัน เป็นจำนวนมาก ในเจลแผ่นเดียวกันทั้ง column และ slab gel สารผสมที่ต้องการแยก ต้องใส่กลีเซอรอลหรือน้ำตาลซูโครสเพื่อเพิ่มความหนาแน่น ทำให้ไม่เกิดการแพร่กระจายของสารผสมใน บัฟเฟอร์ และต้องใส่ ประจุบวกที่ละลายน้ำหรือ สีติดตามประจุลบด้วย สีย้อมนี้เคลื่อนที่ได้เร็วกว่า ประจุขนาดใหญ่ ส่วนใหญ่จึงทำให้ เห็นการเคลื่อนที่ระหว่างการทำจนสีย้อมเคลื่อนที่มาถึงปลายสุดของแผ่นเจลจึงจะสิ้นสุดการทำอิเล็กโตรโฟรีซิสและทำการย้อมเจลด้วยสีที่จับกับสารจะได้ แถบของสารที่ต้องการ
3.Agarose Gel Electrophoresis agarose เป็นสายพอลิเมอร์ ของ D-galactose และ 3,6-anhydro-L-galactose เมื่อเตรียมแผ่นเจล โดยต้มสารละลาย agarose ในบัฟเฟอร์แล้วเทลงในถาดเตรียมเพื่อให้แข็งตัวเมื่อเย็น จะได้เจลที่มีรูพรุนใหญ่ จึงใช้แยกสารที่มีขนาดใหญ่ เช่น กรดนิวคลีอิก ซึ่งขนาดรูพรุนขึ้นกับความเข้มข้นของ agarose (เมื่อความ เข้มข้นสูงรูพรุนจะเล็กลง) เมื่อให้สนามไฟฟ้าที่ neutral pH โมเลกุลของกรดนิวคลีอิกจะมีประจุลบและ เคลื่อนที่ไปยังขั้วบวกด้วยความเร็วที่ขึ้นกับขนาดโมเลกุล (molecular size) และโครงรูป (conformation)  กรดนิวคลีอิกขนาดเล็กจะเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าขนาดใหญ่ และถ้าขนาดเท่ากันแต่มีรูปร่าง ต่างกันจะมีอัตราเร็วต่างกัน โดยลำดับของความเร็วในการเคลื่อนที่ของแต่ละรูปแบบของกรดนิวคลีอิก พบว่า supercoiled DNA > linear double stranded DNA > circular เมื่อฉายแสง UV จะให้ fluorescence มองเห็นเป็น band ของ DNA เรืองแสง

โดยเทคนิคนี้จะถูกใช้เป็นส่วนใหญ่ในกรณีเกิดเหตุอาชญากรรมและมีการเก็บ DNA ของอาชญากรในที่เกิดเหตุไว้ จากนั้นจึงนำ DNA ของผู้ต้องสงสัยมาทำวิธีอิเล็กโตรโฟริซิส โดยอาศัยหลักการว่าแถบของสายพอลิเมอร์ของนิวคลิโอไทด์ที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันจะมีความเร็วต่างกัน จากนั้นจึงนำ ผลของ DNA ทั้งสองแบบมาเทียบกันแล้วดูว่าของอาชญากรใดใกล้เคียงดับ DNA ต้นแบบมากที่สุด เพราะไม่มีมนุษย์คนใดบนโลกที่มีลาย DNA ซ้ำกัน