Електрофореза је техника која се користи за одвајање биомолекула на основу набоја честица, величине честица и облика честица. Миграција молекула, позната као електрофоретска покретљивост, зависи од врсте полимера / гела који се користи, величине поре, напона, времена рада и односа површине према запремини. Постоје различите врсте електрофорезе засноване на врсти коришћене биомолекуле. Прва врста пронађене електрофорезе била је папирна електрофореза где је папир за нитроцелулозу коришћен као медиј за одвајање биомолекула. Принцип гел електрофорезе у којој су гелови различите величине пора кориштени за одвајање биомолекула, изумљен је касније. Техника гел електрофорезе је додатно модификована да би се побољшала тачност технике, а једна таква модификација је и капиларна електрофореза. Кључна разлика између капиларне електрофорезе и гел електрофорезе је та гел електрофореза се изводи у вертикалној или хоризонталној равнини коришћењем полимерног гела стандардне величине пора, док се капиларна електрофореза врши у капиларној цеви са полимерном течношћу или гелом.
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је гел електрофореза
3. Шта је капиларна електрофореза
4. Сличности између капиларне електрофорезе и гел електрофорезе
5. Упоредна упоредба - капиларна електрофореза вс гел електрофореза у табеларном облику
6. Резиме
Гел електрофореза је техника која се користи за одвајање углавном нуклеинских киселина, протеина или аминокиселина на основу њеног набоја, величине и облика. Ова техника користи физички гел, који је полимерна супстанца, као медијум за одвајање. Најчешће коришћени гелови су Агароза (за одвајање нуклеинских киселина) и Полиакриламид (за одвајање протеина). Гел електрофоретски апарат садржи лежиште за ливење гела за припрему гела, чешљање за припремање јажица, пуфер, електроде - позитивне (аноде) и негативне (катода) и јединицу за напајање напоном. Молекуле попут ДНК или РНК, које се негативно наелектришу, крећу се од катоде до аноде, а молекули који су позитивно наелектрисани крећу се обрнуто. Припрема гела се врши према захтеву. Ако је потребна велика резолуција или одвајање молекула, треба припремити гел високе концентрације са мањом величином пора. Молекули раздвојени на гел матрици посматрани су након технике бојења. Одвојени молекули појављују се као траке на гел матрици.
Слика 01: Електрофореза гела
Гел електрофореза се користи у молекуларној дијагностици, као што је ДНК отисак прста да би се утврдило присуство одређеног ДНК / РНА фрагмента или протеина. Гел електрофореза такође одређује чистоћу издвојеног узорка биомолекуле. Гел електрофореза се изводи као прелиминарни корак за хибридизацију и као потврдна анализа након секвенцирања.
Капиларна електрофореза је модификација гел електрофорезе која користи исти принцип одвајања на основу набоја, величине молекуле, али се изводи у капиларној епрувети или са гел супстанцом или са течним полимером. Капиларе су припремљене од стопљеног силицијума, а свака капиларна цев има унутрашњи пречник од 50-100 μм и дужине је 25-100цм. Узорци се убризгавају у капиларну цев која садржи полимерни материјал и одвајају се много брже од класичне гел електрофорезе. Капиларни систем је добро заштићен у изолацијској овојници која штити узорак од било какве контаминације. Капиларе се могу напунити течним полимерима као што је хидроксиетил целулоза или гели високе резолуције, попут полиакриламида. Капиларна електрофореза омогућава већу резолуцију; стога је одвајање тачније. Капиларна електрофореза користи аутоматизовани систем детектора помоћу спектрофотометријске анализе. То је због већег односа површине и запремине.
Слика 02: Електрофореза капилара
Капиларна електрофореза користи се у ситуацијама као што су форензичари где је потребна већа тачност и не користи се често јер је то скупа техника.
Капиларна електрофореза вс Гел Елецтропхоресис | |
Капиларна електрофореза је техника којом се одвајају биомолекуле на капиларној цеви помоћу течног или гел полимерног медијума. | Гел електрофореза је техника која одваја биомолекуле од вертикалне или хоризонталне равни помоћу полимер-гел-медијума. |
Раздвајање | |
Код електрофорезе капилара раздвајање се врши унутар капиларне цеви. | Код електрофорезе гела раздвајање се врши на вертикалну или хоризонталну равнину. |
Средина раздвајања | |
Течни полимери попут хидроксиетилцелулозе користе се у капиларној електрофорези. | Гели, било агароза или полиакриламид, користе се као медијум у гел електрофорези. |
Цросс Линккаге | |
Висока резолуција се може добити капиларном електрофорезом. | Резолуција је мала електрофореза гела. |
Однос површине и запремине | |
Однос површина и запремина је висок у капиларној електрофорези. | Однос површина-запремина је низак у електрофорези гела. |
Техника откривања | |
Детекција се врши помоћу спектрофотометријских аутоматизованих детектора у капиларној електрофорези. | Бојење и посматрање путем УВ трансиллуминатора изводе се као технике детекције у гел електрофорези. |
Молекуларна дијагностика игра велику улогу у научном свету. Идентификација и прочишћавање ДНК, РНК и протеина су кључни кораци у дијагностичким процедурама. Електрофореза је техника којом се раздвајају и идентификују биомолекуле како у гел електрофорези, тако и код много напредније електрофорезе капилара. Гел електрофореза се изводи у вертикалној или хоризонталној равни помоћу полимерног гела стандардне величине пора, док се капиларна електрофореза врши у капиларној цеви са полимерном течношћу или гелом. То је разлика између капиларне електрофорезе и гел електрофорезе. По завршетку технике електрофорезе, биомолекуле се даље обрађују ради добијања информација вишег нивоа хибридизацијом или техникама као што су отисци прста.
Можете преузети ПДФ верзију овог чланка и користити је за оффлине употребу према напомени. Молимо преузмите ПДФ верзију овде. Разлика између гел-електрофорезе и капиларне електрофорезе.
1. Дурнеи, Брандон Ц. и др. "Капиларна електрофореза примењена на ДНК: одређивање и коришћење секвенце и структуре за унапређивање биоанализе (2009-2014)." Аналитичка и биоаналитичка хемија, Спрингер Берлин Хеиделберг, 2015, доступно овде. Приступљено 28. августа 2017.
2. "Електрофореза." Универзитет у Леицестеру, 8. јануара 2009., доступно овде. Приступљено 28. августа 2017.
3. "Гел електрофореза." Академија Кан, доступно овде. Приступљено 28. августа 2017.
1. "Електрофореза ДНА агарозним гелом" од стране Природних ресурса из Анн Арбор - ДНК лабораторија (ЦЦ БИ 2.0) преко Цоммонс Викимедиа
2. „Схема капиларног гела за електрофорезу“ од Цхем4066сп13 - сопствени рад (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа