Les applications pratiques de l'électrophorèse sur gel comprennent le typage des bactéries, le suivi des sources et de la propagation des maladies, la surveillance de l'évolution bactérienne pour la conception de vaccins et la confirmation d'une identité dans les cas médico-légaux. L'électrophorèse sur gel couvre un large éventail d'industries telles que pharmacologie, recherche sur le cancer, exploitation minière et brassage.
L'électrophorèse sur gel consiste à faire passer une charge électrique à travers un matériau poreux après avoir appliqué une solution contenant la substance ciblée. L'ADN, l'ARN et les protéines nécessitent différentes méthodes d'extraction, de constitution de gel et de mise en mémoire tampon. L'électrophorèse exploite le fait que des brins plus courts traversent un milieu de gel à des vitesses plus élevées, séparant différentes molécules. La coloration sélectionne les brins individuels pour l'identification. Edward M. Southern a développé une technique pour transférer les résultats de l'électrophorèse sur gel sur une membrane, préservant les positions relatives des molécules pour des recherches ultérieures. Southern Blotting pour l'ADN inspiré Northern Blotting pour l'ARN et Western Blotting pour les protéines. Un autre raffinement utilise des membranes en nylon chargées pour garantir des résultats durables et réutilisables. D'autres types d'identification moléculaire supplantent l'électrophorèse sur gel lorsque les conditions nécessitent des approches différentes. L'électrophorèse capillaire augmente la sensibilité aux particules plus petites au détriment de lectures moins cohérentes. L'analyse des acides nucléiques peptidiques (PNA) combine une sonde de surface et une sonde rapporteur permettant une identification rapide de l'ADN du charbon et de l'ARN du VIH sur le terrain.
