EKSPRESI GEN ----INDRI K.D---

Penggolongan jasad selular berdasarkan satuan dasar individu : 1. Jasad bersel tunggal (unicellular organism)‏ 2. Jasad bersel banyak (multicellular organism)‏ Penggolongan jasad selular berdasarkan struktur dan organisasi sel : Sel prokariot ------ tanpa membran inti Sel eukariot ------ ada membran inti Penggolongan jasad selular Escheria coli Saccharomyces cerevisiae Manusia, hewan, tanaman tingkat tinggi Prokariot Eukariot Sel tunggal Sel banyak Contoh Organisasi sel Satuan dasar

Sel Jasad Prokarot Secara organisasi sel prokariot lebih sederhana dibandingkan dengan jasad eukariot. Sel prokariot terdiri atas struktur utama : dinding sel, membran plasma sel , ribosom dan bahan genetik (nukleoid)‏ Tidak adanya membran inti sel (nukleus)‏ Contohnya yaitu kelompok bakteri, berdasarkan lingkungan tempat hidup dibagi 2 yaitu eubakteria dan archaebakteri Berdasarkan dinding sel prokariot, misalnya bakteri, bakteri dibedakan menjadi 2 kelompok yaitu bakteri gram positif (bacillus substilis) dan bakteri gram negative (E. coli). Beberapa jenis organisme prokariot pada bakteri ada struktur tambahan diluar dinding sel . Sehingga memberikan bentuk yang bermacam-macam seperti kokus batang, spiral dan lain lain Memiliki satu/single molekul DNA dan berbentuk sirkular Membran plasma terdiri dari campuran lemak dan protein (lipoprotein).Berfungsi sebagai selaput sel yang bersifat semipermeable yang mengatur keluar masuknya ion ion dan molekul.

Pada sel prokariot, jenis bakteri gram positif membran plasma membentuk lipatan yang dikenal sebagai mesosom.Pada bagian yang menghadap sitoplasma mesosom sering berasosiasi dengan DNA sehingga sering diduga sebagai tempat pelekatan DNA Ribosom merupakan partikel kecil yang dominan terdiri dari RNA dan protein yang berfungsi sebagai wadah tempat translasi protein (pada sisntesis protein. Satu sel dapat mengandung 600-1000 ribosom sehingga massanya dapat mencapai 40% massa bakteri. Materi genetik selain DNA , seringkali ada materi genetik tambahan yang disebut plasmid. Ukuran sel prokariot bervariasi, berdiameter 5 mm – 750 mm. Sama seperti eukariot. Beberapa bakteri juga membentuk struktur khusus yaitu flagella atau endospora. Beberapa contoh bakteri yang telah digunakan dalam bidang biologi molekular : Escherichia coli, salmonella typhimurium, streptomyces sp, Rhizobium sp, Bacillus substilis, agrobacterium tumafaciens, dll

Diagram sel prokariot

Sel Jasad Eukariot Mempunyai struktur dan organisasi yang lebih kompleks dibandingkan sel prokariot. Pada jasad sel eukariot, bahan genetiknya (DNA) berada didalam suatu membran nukleus sehingga memiliki struktur nukleus yang jelas. Membran nukleus eukariot memiliki 2 lapisan, membran luar dan membran dalam. Struktur membran nukleus akan menjadi salah satu pembeda antara eukariot dan prokariot. Pada eukariot, bahan genetik utamanya umumnya terdiri dari lebih dari satu kromososm yang berbentuk linear yang dikemas dalam protein yang disebut histon. Sudah memiliki pembagian ruang yang jeals dalam sel, sehingga memiliki bermacam macam organel yang masing masing memiliki fungsi khusus. Pada sel eukariot dari sel tumbuhan, struktur sel terluarnya ada dinding sel yang terdiri atas polimer selulosa (Jenis polisakarida).

Beberapa organel penting pada eukariot antara lain mitokhondria (tempat produksi energi selular), retikulum endoplasma (RE) kasar( berperan dalam proses sekresi protein dan tempat lekat ribosom), RE halus (tempat detoksifikasi senyawa tertentu dan sintesis lemak), badan golgi (berperan dalam sekresi dan pemilahan protein), Pada tumbuhan ada kloroplas (tempat berlangsungnya reaksi fotosintesis), vacuola (tempat penyimpanan air dan produk metabolisme)‏ Salah satu eukariot yang banyak digunakan dalam studi biology molekular adalah khamir sacharomyces cerevisiae (jenis bersel satu yang mudah ditumbuhkan untuk industri minuman

Smooth Endoplasmic Reticulum Ribosome

Description & Function I. Membrane-bound organelles X Kantung membran yang mengandung enzim enzim, untuk bermacam macam reaksi. Mikrobodi   Structur serupa kantung dengan membrane tilakoid internal; tempat photosynthesis Plastida Kantung, terdiri dari 2 membran; bagian siklus Krebs cycle, sistem transport elektron, pabrik energi, chemiosmosis. Mitochondria Kantung membran; transpor and penyimpanan air & material lainnya Vakuola Kantung membran; mengandung enzim untuk mencernakan material Lisosom Saluran membran berbentuk kantung datar ; modifies, pemilihana & sekresi protein Kompleks Golgi Jaringan internal membran; bagian dari lipid membran & sinthesis protein Reticulum Endoplasma Butiran inti pada nukleus; bagian of sintesis r-RNA Nukleolus Large structure surrounded by double membrane; species cellular proteins Nukleus Membran pembungkus cell, regulator transport sel Membran Plasma Found in Plants? Found in Animals? Description & Function Structure

Description & Function Description & Function II. Particulate Structures X Proyeksi panjang /ekor; selular lokomotif, biasanya 1-5 pada sell. Flagella Struktur berambut pendek; pergerakan, pengambilan makanan, biasanya jumlahnya >>1 pada sel. Silia   Lekukan silinder kecil; terlibat dalam pembelahan sel & melekatnya flagellae & silia Sentriol Padat, struktur batanagn dari actin, struktur penyokong Mikrofilament Cekungan dari tabung tubulin; struktur penyokong untuk pergerakan organel Mikrotubul Butiran organel terdiri dari RNA & protein; sintesis proteins Ribosom Kandungan DNA-protein komplex; mengandung gen - gen Kromosom Found in Plants? Found in Animals? Description & Function Structure III. Extracellular structures X   Multiple-layers dari selulosa; struktur pendukung Dinding sel Found in Plants? Found in Animals? Description & Function Structure

INTERAKSI MAKROMOLEKUL GENETIK ASAM NUKLEAT Adalah polimer nukleotida yang berperanan dalam penyimpanan serta pemindahan informasi genetik . Satu unit monomer terdiri dari ketiga komponen dinamakan nukleotida terdiri atas tiga bagian yaitu :

Struktur dasar nukleotida Basa nitrogen : cincin purin atau pirimidin Yaitu basa nitrogen yang terikat pada atom C no 1 suatu molekul gula (ribosa atau deoksiribosa) melalui ikatan N-glikosidik. Ada dua macam basa nitrogen yang menyusun asam nukleat yaitu - Basa purin terdiri dari adenin (A) dan guanine (G)‏ - Basa pirimidin terdiri dari Thymine (T), cytosine (C ) dan Uracil (U).

Baik DNA ataupun RNA tersusun atas A, G, C, tetapi T hanya ada pada DNA sedangkan U hanya ada pada RNA. Ada pengecualian, ada beberapa molekul tRNA terdapat basa T, sedangkan pada beberapa bakteriofag DNA-nya tersusun ats U bukan basa T. Beberapa struktur dasar basa nitrogen asam nukleat

deoxythymidine (thymidine)‏ RNA uridine Uracil U DNA deoxythymidine (thymidine)‏ Thymine T cytidine deoxycytidine Cytosine C guanosine deoxyguanosine Guanine G adenosine deoxyadenosine Adenine A Nucleic Acid Nucleoside Base Abbr. 2. Molekul gula dengan 5 atom C (pentosa)‏ Pasa DNA gulanya adalah gula pentosa yaitu 2-deoksirobosa dan pada RNA gulanya adalah ribosa. Perbedaan anatar kedua bentuk gula tersebut yaitu panda atom C no 2.Pada DNA atom C no 2 berikatan dengan atom H, sedangkan panda RNA atom C no 2 berikatan dengan OH.

Dua gugus gula terhubung dengan fosfat melalui ikatan fosfodiester 3. Gugus fosfat Dua gugus gula terhubung dengan fosfat melalui ikatan fosfodiester antara atom karbon ketiga pada cincin satu gula dan atom karbon kelima pada gula lainnya. . Gugus fosfat inilah yang menyebabkan asam nukleat bermuatan negatif kuat. Untaian nukleotida = polinukleotida DNA dan RNA disintesis dalam sel oleh DNA polymerase and RNA polymerases. Untaian pendek dari asam nukleat juga dihasilkan tanpa enzyme oleh oligonucleotida synthesizers PASANGAN BASA DAN DOUBLE STRANDED ASAM NUKLEAT Sebagian besar DNA berada dalam bentuk double helix, yang mana terdiri dari 2 linear DNA yang berikatan berputar satu sama lainnya. Ikatan utama yang membentuk formasi helix ini adalah ikatan antara pasangan basa : bentuk basa A berikatan hydrogen dengan basa T (or U in RNA), dan basa G berikatan hydrogen dengan C. Jika kita campurkan dua ATGC bersamaan , bentuk duplex akan terbentuk

PENEMUAN STRUKTUR MOLEKULAR DARI DNA DOUBLE HELIX Struktur dari Deoxyribose Nucleic Acid (DNA) pertama kali dipublkasikan oleh James D. Watson and Francis crick dalam jurnal : scientific jurnal Nature volume 171 pada halaman 737-738 (tanggal 25 April 1953). Publicasi pertama yang menggambarkan penemuan struktur double helix DNA. Penemuan ini memberikan impact yang utama pada bidang genetik khususnya dan biologi secara umumnya

Telah dijelaskan bahwa penggambaran asam nukleat cukup dengan menuliskan urutan basa (sekuens)-nya saja Penulisan sekuens asam nukleat ada kebiasaan untuk menempatkan ujung 5’ di sebelah kiri atau ujung 3’ di sebelah kanan. Sebagai contoh, suatu sekuens DNA dapat dituliskan 5’- ATGACCTGAAAC-3’ atau suatu sekuens RNA dituliskan 5’- GGUCUGAAUG-3’. Sekuens tersebut juga menggambarkan arah pembacaannya Selain ikatan glikosidik dan fosfodiester, basa di dalam nukleotida membentuk ikatan hidrogen. Adenin akan membentuk 2 ikatan hidrogen dengan timin Guanin membentuk 3 ikatan hidrogen dengan sitosin Adanya ikatan hidrogen tersebut menjadikan kedua rantai polinukleotida terikat satu sama lain dan saling komplementer. Jika salah satu rantai dibaca dari ujung fosfat 5’-nya, maka rantai lainnya akan dibaca dari ujung hidroksilnya 3’-nya. DNA dobel heliks dapat dikopi secara persis karena masing-masing untai mengandung sekuen nukleotida yang persis berkomplemen dengan sekuen untai pasangannya. Masing-masing untai dapat berperan sebagai cetakan untuk sintesis dari untai komplemen baru yang identik dengan pasangan awalnya.

Pada replikasi DNA, rantai DNA baru dibentuk berdasarkan urutan nukleotida pada DNA yang digandakan. DNA terdiri atas dua untai yang berpilin membentuk struktur helix ganda. Pada struktur heliks ganda, orientasi rantai nukleotida pada satu untai berlawanan dengan orientasi nukleotida untai lainnya. Hal ini disebut sebagai antiparalel

Interaksi Molekular Semua molekul dalam sel alkan berinteraksi satu sama lain. Interaksi antar molekul akan menentukan sifat sifat biologis molekul molekul didalam sel. Ineraksi milekular tersebut berupa : Ikatan kovalen : Ikatan yang ada diantara atom atom yang menyusun suatu molekul, misalnya ikatan antara C – H pada CH4. Ikatan ini paling kuat dan paling stabil antara atom. 2. Ikatan non kovalen : Interaksi antara atom yang tidak teriakt secara kovalen. Ikatan nya tidak sekuat ikatan kovalen, namun berperan penting dalam menstabilkan struktur makromolekul dalam sel misalnya asam nukleat dan protein Beberapa ikatan nonkovalen yang penting Ikatan hidrogen Suatu bentuk interaksi lemah antara suatu atom elektronegatif (atom akseptor) dengan hidrogen yang terikat secara kovalen dengan atom lain (donor atom)

Ikatan hidrogen banyak terdapat panda sistem biologis Ikatan hidrogen banyak terdapat panda sistem biologis. Pada asam nukleat ikatan hidrogen menyebabkan terjadinya pasangan antar untaian (interstrand) antar basa nukleotida Misalnya antara adenine dan tymine (A-T) dan antara guanosine dengan cytosine (G-C)‏ 2. Ikatan ionik Ikatan antara atom yang terjadi karena adanya perbedaan muatan pada atom atom yang berinteraksi. Contoh amino aspartat dan glutamat yang bermuatan – , sedangkan lisin, histidin, dan arginin bermuatan + , muatan yang berbeda ini menyebabkan asam amino berikatan ionik. Hal ini yang menyebabkan rantai polipeptida protein dapat berlipat sedemikian rupa, sehingga menjadi lebih bedekatan 3. Interaksi van der waals Terjadi pada jarak atom yang sangat berdekatan 1-2 oA. Terjadi karena distribusi muatan yang tidak simetris. Energi ikatan panda van der waals panda sepasang atom < 1 kcal/mol. Energi ini lebih kecil dibandingkan ikatan hidrogen Contohnya : molekul antibodi dengan molekul antigen spesifiknya antara enzim dengan substratnya yang spesifik.

4. Interaksi hidrofobik. Molekul hidrofobik merupakan molekul molekul nonpolar yang tidak larut dalam air. Gugus samping alifatik dan aromatik suatu protein dan basa basa pada asam nukleat mempunyai sifat nonpolar. Interaksi hidrofobik merupakan kekuatan utama yang menyebabkan terjadinya pelipatan makromolekul misalnya protein dan pembentukan membran.

Ribonucleic acid (RNA) asam ribonukleat Berantai tunggal ASAM RIBO NUKLEAT (RNA)‏ Ribonucleic acid (RNA) asam ribonukleat Berantai tunggal Disusun oleh asam nukleat (polinukleotida) Gula : Ribosa Basa nitrogen : A,C,G, dan Urasil (pada DNA adalah Timin) Fosfat Berarti susunan : A, C, G, U RNA hadir di alam dalam berbagai macam/tipe Sebagai bahan genetik, RNA berwujud sepasang pita (Inggris double-stranded RNA, dsRNA). Genetika molekular klasik mengajarkan adanya tiga tipe RNA yang terlibat dalam proses sintesis protein:

Macam-macam RNA mRNA (massenger) terdapat dalam nukleus. mRNA dicetak oleh salah satu pita DNA yg berlangsung dalam nukleus tRNA (transfer) terdapat dalam sitoplasma. Seperti daun semanggi rRNA (ribosom) terdapat dalam ribosom. Molekulnya berupa pita tunggal tidak bercabang Pada akhir abad ke-20 dan awal abad ke-21 diketahui bahwa RNA hadir dalam berbagai macam bentuk dan terlibat dalam proses pascatranslasi. Dalam pengaturan ekspresi genetik orang sekarang mengenal RNA-mikro (miRNA) yang terlibat dalam "peredaman gen" atau gene silencing dan small-interfering RNA (siRNA) yang terlibat dalam proses pertahanan terhadap serangan virus

Telah dijelaskan sebelumnya bahwa untai tunggal RNA juga dpt melipat ke rantainya sendiri dan membentuk pasangan basa komplementer yg menghasilkan struktur sekunder yg unik (ikatan hidrogen dlm molekulnya sendiri =intramolekuler). Adanya modifikasi struktur RNA menyebabkan adanya perbedaan fungsi Berdasarkan fungsinya, dikenal 3 jenis RNA: RNA transfer (tRNA); RNA duta atau messenger (mRNA) dan RNA ribosom (rRNA) Struktur mRNA dikatakan sebagai struktur primer, sedangkan struktur tRNA dan rRNA dikatakan sebagai struktur sekunder t RNA mempunyai ukuran paling kecil (panjang 75-80 nukleotida) dan berperan membawa asam amino ke ribosom untuk di- polimerisasi membentuk rantai polipeptida

Fungsi RNA mRNA bertugas menerima informasi/keterangan genetik dari DNA. Proses ini dinamakan transkripsi dan berlangsung dalam nukleus. Berfungsi sbg perantara ant DNA krom dan asam amino sitoplasma. Berperan penting dlm pembuatan protein tRNA bertugas mengikat asam amino yang terdapat dalam sitoplasma. Sebelum dapat diikat oleh tRNA, asam animo berekasi terlebih dahulu dg ATP supaya berenergi dan aktif. tRNA membawa asam amino yg diikat itu ke ribosom. Disinilah berlansung perubahan informasi genetik yg dinyatakan oleh urutan basa dari mRNA ke urutan asam amino dlm protein yg dibentuk. Proses perubahan ini disebut Translasi rRNA bertugas mensintesa protein dg menggunakan asam amino. Proses ini berlangsung dlm ribosom dan hasil akhirnya adalah polipeptida

Metoda dasar yang digunakan dalam bidang biologi molekular Pada dasarnya pada studi biomolekular ini berkaitan dengan analsis makro molekular. Beberapa metoda dasar dalam studi molekular A. Penggunaan radioisotop Isotop adalah elemen elemen kimia yang mempunyai jumlah proton yang sama dalam inti atom, namun memiiki no massa yang berbeda (proton dan neutron)‏ contohnya : - S35 digunakan untuk melabel protein atau melabel nukleotida yang digunakan dalam penentuan urutan basa DNA (DNA sequensing)‏ - [α-P32] UTP-RNA : digunakan dalam translasi dan transkripsi in vivo guna mempelajari promoter suatu gen yang mengatur proses transktripsi. - [α-S35]dATP atau [α-P32dATP juga untuk analisis urutan basa nukleotida sehingga dapat membaca autoradioaktivitas frgament fragment nukelotida panda gel elektroforesis.

Untuk mendeteksi berbagai jenis penyakit seperti : a. 24Na untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah b. 50Fe untuk menetahui laku pembentukan sel darah merah c. 131I untuk mendeteksi getah tiroid dalam kelenjer gondok d. 60Co untuk terapi pengobatan kanker e. 201Ti untuk mendeteksi kerusakan jantung f. 32P untuk mendeteksi penyakit mata,tumor, hati,menghambat pembetukan sel darah merah yang berlebih g. 133Xe untuk mendeteksi penyakit paru paru h. 99Tc untuk mendeteksi tulang manusia Pada dasarnya ada 2 cara untuk mendeteksi radioaktifitas pada hasil suatu reaksi biokimia molekular yang dilakukan dengan menggunakan bahan radioaktif Yaitu : 1. Dengan prinsip autoradiografi : pada penetuan urutan basa DNA atau frgamen DNA. HAsilnya kemudian dielektroforesis pada gel poliakrilamide. Selembar film sunar X diletakan diatas gel poliakrilamide tersebut, sehingga radioaktifitas yang memancar dari gel akan mengenai lembar sinar X tersebut akan membentuk citra sesuai dengan pola urutan fragment polinikleotida

Contoh : ekspresi dari onkogen c-myc pada sel kanker rahim setelah diobati 72 jam dengan ekstrak neem Figure 10. Efek dari xtract ethanol dari A.indica (neem) thd ekpresi gen c-myc pada sel kanker rahim (HeLa). . Note: s is standard, n is normal control (housekeeping genes), ut is untreated and t is treated

Morphology of Hela cells were stained by TUNEL assay view under LCSM Figure 5 : Confocal micrograph of LCSM . A control of HeLa cells, B shows condensation of nucleus, C shows membrane blebbing, D shows morphological starting of nucleus fragmentation, E shows nuclear fragmentation and F shows nuclear break-down dan form apoptotic body

Apoptotic DNA laddering Figure 9 : DNA Ladder assayed with apoptoric DNA laddering kits. Line N DNA mix ladder. Line 1 Hela untreated, line 2 Hela treated cells by EtOh leaves extract of A. indica

2. Radiokativitas dapat juga diukur dengan menggunakan alat yang disebut dengan Geiger-muller counter atau dengan scintillation counter. Geiger muller dapat digunakan untuk mendeteksi isotop yang memancarkan partikel β berenergi tinggi misalnya P32, Na24 . Sedangkan scintillation counter digunakan untuk mendeteksi isotop yang memancarkan sinar γ B. Teknik fisika untuk pemecahan sel atau isolasi organel molekular Ada 3 tahapan Ekstraksi Sebagai langkah awal dalam pengisolasian organel, molekul, DNA atau organel lainnya. Sebagian besar proses pengisolasian organel dilakukan pada suhu 0-4oC. Atau menggunakan larutan akueosa untuk menghindari kondisi pH dan tekanan osmotik yang ekstrem serta suhu yang tinggi, karena sebagian besar organel atau biomolekul sel bersifat labil dan dan dapat kehilangan aktivitas biologisnya. Larutan yang sering dipakai untuk ekstraksi organel adalah sukrosa 0,25 mol/L, dan pH nya diatur dengan larutan buffer asam klorida TRIS (tris[hidroxymethyl]aminomethane) 0,05 mol/L yang mengandung ion K+ dan Mg2+ (larutan SKTM)

2. Homogenasi Untuk mengektrak organel / DNA dari sel pertama tama diperlukan pemecahan sel dalam kondisi ringan melalui proses homogenasi menggunakan alat (pestle) yang digerakan secara manual. Perputaran pestle secara terkontrol akan menghasilkan gaya mekanik merobek pada sel sehingga isi sel akan keluar kedalam larutan sukrosa. Suspensi yang dihasilkan disebut homogenat 3. Sentrifugasi Sentrifugasi digunakan untuk pemisahan sel atau organel subselular juga untuk pemisahan inti sel (DNA) pada tahap molekuler. Subfragsional kandungan homogenat dilakukan dengan sentrifugasi differensial. Setiap sentrifugasi ini akan menghasilkan pellet dan lapisan supernatan. Lapisan supernatan pada masing masing tahap terseut akan disentrifugasi lagi selanjutnya sehingga dihasilkan 3 macam pellet yaitu fraksi nukleus, fraksi mitokhondria dan fraksi mikrosom (mengandung retikulum endoplasma,dan ribosom bebas).

Elektroforesis Adalah suatu teknik pemisahan molekul selular berdasarkan atas ukurannya, dengan menggunakan medan listrik yang dialirkan panda suatu medium yang mengandung sample yang akan dipisahkan Teknik ini digunakan untuk analisa : - DNA - RNA - Protein Cara kerja Dalam elektroforesis gel terdapat dua material dasar yang disebut fase diam dan fase bergerak (eluen). Fase diam berfungsi "menyaring" objek yang akan dipisah, sementara fase bergerak berfungsi membawa objek yang akan dipisah. Sering kali ditambahkan larutan penyangga pada fase bergerak untuk menjaga kestabilan objek elektroforesis gel. Elektroda positif dan negatif diletakkan pada masing-masing ujung aparat elektroforesis gel. Zat yang akan dielektroforesis dimuat pada kolom (disebut well) pada sisi elektroda negatif. Apabila aliran listrik diberikan, terjadi aliran elektron dan zat objek akan bergerak ke arah sisi elektroda positif. Kecepatan pergerakan ini berbeda-beda, tergantung dari muatan dan ukuran objek. Kisi-kisi gel berfungsi sebagai pemisah. Objek berukuran lebih besar akan lebih lambat berpindah.

KARAKTERISASI DNA DAN RNA : ELEKTROFORESIS Untuk mencek apakah proses isolasi DNA atau RNA berhasi mengetahui ukuran dan bentuk suatu partikel baik DNA, RNA dan protein Untuk Elektroforesis digunakan untuk mengamati hasil amplifikasi dari DNA. (mencek produk PCR) Mencek hasil restriksi DNA Hasil elektroforesis yang terlihat adalah terbentuknya band yang merupakan fragmen DNA hasil amplifikasi dan menunjukkan potongan-potongan jumlah pasangan basanya

Elektroforesis adalah suatu teknik yang mengukur laju perpindahan atau pergerakan partikel-partikel bermuatan dalam suatu medan listrik.  Prinsip kerja dari elektroforesis berdasarkan pergerakan partikel-partikel bermuatan negatif (anion), dalam hal tersebut DNA, yang bergerak menuju kutub positif (anode), sedangkan partikel-partikel bermuatan positif (kation) akan bergerak menuju kutub negatif (anode) Secara prinsip, teknik ini mirip dengan kromatografi: memisahkan campuran bahan-bahan berdasarkan perbedaan sifatnya. Teknik elektroforesis mempergunakan medium yang terbuat dari gel Perpindahan partikel pada medium gel tersebut dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti - ukuran partikel, - komposisi dan konsentrasi gel, - densitas muatan, - kuat medan listrik dan sebagainya.  Semakin kecil partikel tesebut, maka pergerakan atau migrasinya akan semakin cepat, karena matriks gel mengandung jaringan kompleks berupa pori-pori sehingga partikel-partikel tersebut dapat bergerak melalui matriks tersebut