DNA 조각들을 젤에 넣고 전류를 흘려보냅니다. 그러면 조각들이 젤을 통과하며 이동하는데, 작은 조각일수록 큰 조각보다 빠르게 이동합니다. 몇 시간 후, 조각들은 크기에 따라 분리됩니다. 이것이 바로 젤 전기영동이며, 1970년대 이후 분자생물학에서 중요한 기술로 자리 잡았습니다.

일반적으로 DNA 분석에는 아가로스 겔을, 단백질 분석에는 폴리아크릴아미드 겔을 사용합니다. 이 겔은 분자체 역할을 합니다. 전기장은 음전하를 띤 DNA를 양극 쪽으로 이동시킵니다. 겔의 기공 크기는 분리 범위를 결정합니다. 전기영동 후, 분리된 조각들은 염색 시약이나 형광 염료를 이용하여 시각화합니다. 결과적으로 각기 다른 크기의 조각에 해당하는 여러 개의 띠 모양 패턴이 나타납니다.

겔 전기영동은 다양한 용도로 사용됩니다. PCR이나 제한 효소 소화 후 DNA 조각의 크기를 확인하고, 웨스턴 블롯팅을 위해 단백질을 분리하며, 법의학적 신원 확인을 위한 DNA 지문을 분석하고, 비정상적인 DNA 조각 패턴을 검출하여 유전 질환을 진단하는 데 사용됩니다. 겔 전기영동은 간단하고 저렴하며 유용한 정보를 제공합니다.

이 기술에는 한계가 있습니다. 속도가 느리고, 정성적 또는 반정량적 분석에 그치며, 매우 큰 조각은 분해할 수 없습니다. 하지만 여전히 실험실에서 널리 사용되는 핵심 기술이며, 더 긴 분석 과정의 첫 단계로 활용되는 경우가 많습니다.