Elektrophorese, auch Gelelektrophorese genannt, wird verwendet, um die Makromoleküle von DNA, RNA und Proteinen zu trennen. DNA und RNA werden nach ihrer Größe und Länge getrennt, während Proteine nach ihrer Ladung getrennt werden.
Elektrophorese wird in DNA für Fingerabdrücke für Forensik, Vaterschaftstests, Überprüfung von PCR-Reaktionen, Krankheitserkennung und zur Suche nach evolutionären Beziehungen zwischen Organismen verwendet. Eine Lösung von negativ geladenen DNA-Molekülen wird mit einem elektrischen Feld durch das Gel gezogen. Die kleineren DNA-Moleküle werden schneller durch das Gel gezogen als die größeren DNA-Moleküle. Dadurch entsteht eine Reihe von Banden, die unterschiedlich große DNA-Moleküle enthalten. Die Banden, die weit vom Start des Gels entfernt sind, enthalten die kleinsten DNA-Fragmente, während die Banden mit den größten DNA-Fragmenten am nächsten zum Start des Gels liegen.
Eine Vielzahl von Elektrophoresegelen wird verwendet, um die von Proteinen bereitgestellten Informationen zu bestimmen, und die Art des verwendeten Gels wird durch die benötigten Informationen bestimmt. Proteine enthalten eine Vielzahl von Aminosäuren, die als Bausteine für die Struktur der Proteine dienen. Die Anzahl der Aminosäuren, die die Proteine enthalten, und die chemischen Modifikationen, die an den Proteinen angebracht sind, bestimmen ihre Größe. Proteine haben auch je nach Art des Proteins unterschiedliche Ladungen.