Różnica między elektroforezą żelową w poziomie a pionie

Kluczowa różnica - elektroforeza żelowa pozioma vs pionowa
 

Elektroforeza żelowa jest techniką laboratoryjną stosowaną w genetyce do oddzielania mieszanin zawierających DNA, RNA i inne białka zgodnie z ich odpowiednim ładunkiem i wielkością cząsteczki. DNA, RNA lub białka, które należy oddzielić w tej metodzie, przepuszcza się przez żel zawierający małe pory. Cząsteczki są napędzane przez żel za pomocą pola elektrycznego. Cząsteczki przechodzą przez pory żelu, a prędkość ruchu jest odwrotnie proporcjonalna do ich odpowiedniej długości. Dlatego cząsteczki o mniejszym rozmiarze cząsteczkowym poruszają się szybciej niż cząsteczki o wyższej masie cząsteczkowej. Pole elektryczne jest generowane przez różnicę ładunku na dwóch końcach żelu. Jeden koniec zawiera ładunek dodatni, a drugi koniec zawiera ładunek ujemny. Ponieważ cząsteczki DNA i RNA są naładowane ujemnie, będą przyciągane w kierunku dodatnio naładowanego końca żelu. Elektroforeza żelowa może być na dwa różne sposoby: elektroforeza pozioma w żelu i elektroforeza pionowa w żelu. W elektroforezie poziomej w żelu żel jest obecny w orientacji poziomej i jest zanurzony w buforze do ciągłego działania, który jest obecny wewnątrz samej skrzynki żelowej. W pionowej elektroforezie żelowej układ buforowy jest zorientowany pionowo i jest nieciągły z dwiema komorami znajdującymi się na górze i na dole, odpowiednio z katodą i anodą. Jest to kluczowa różnica między elektroforezą żelową w poziomie a pionie.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest elektroforeza pozioma w żelu
3. Co to jest elektroforeza pionowa w żelu
4. Podobieństwa między elektroforezą żelową w poziomie i pionie
5. Porównanie obok siebie - Elektroforeza żelowa pozioma vs pionowa w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest elektroforeza pozioma w żelu?

Pozioma elektroforeza żelowa wykorzystuje podstawową teorię rozdziału cząsteczek DNA, RNA lub białek zgodnie z ich odpowiednią wielkością cząsteczkową i ładunkiem. W tej technice żel jest obecny w orientacji poziomej i jest zanurzony w buforze, który jest ciągły. Żel agarozowy służy do rozdzielenia pudełka z żelem na dwie części. Jeden koniec skrzynki żelowej zawiera anodę, a drugi koniec zawiera katodę. Po przyłożeniu prądu bufor zastosowany w tej technice umożliwia utworzenie gradientu ładunku. Po nałożeniu ładunku żel ma tendencję do podgrzewania. Bufor działa również jako czynnik chłodzący, który utrzymuje temperaturę na optymalnym poziomie. Recyrkulacja buforu roboczego zapobiega tworzeniu gradientu pH. Nieciągłego układu buforowego nie można wykorzystać w poziomej elektroforezie żelowej, ponieważ dwie komory układu żelowego są połączone z działającym buforem. Akryloamid stosuje się podczas elektroforezy żelowej w celu rozdzielenia mieszanin białek.

Ryc. 01: Pozioma elektroforeza żelowa

W elektroforezie poziomej w żelu nie można stosować akryloamidu, ponieważ pojemnik na żel jest wystawiony na działanie tlenu. Ze względu na obecność tlenu polimeryzacja akryloamidu jest hamowana, co zakłóca tworzenie żelu. Pozioma elektroforeza żelowa jest bez wysiłku metodą stosowaną do rozdziału DNA i RNA.

Co to jest elektroforeza pionowa w żelu?

Technika pionowej elektroforezy żelowej działa zgodnie z podstawową teorią elektroforezy żelowej, ale uważa się ją za bardziej złożoną niż metoda poziomej elektroforezy żelowej. Ta technika wykorzystuje nieciągły bufor. Katoda znajduje się w górnej komorze, a anoda w dolnej komorze. Elektrody obecne w każdym przedziale zapewniają wymagane pole elektryczne. Cienka warstwa żelu wlewa się między dwie zamontowane szklane płytki. Dlatego górna część żelu jest zanurzona w górnej komorze, a dolna część żelu jest zanurzona w komorze na dole. Po przyłożeniu prądu niewielka część bufora przesuwa się do dolnej komory z górnej komory przez żel. Prąd zastosowany w tej technice jest minutowy.

Ryc. 02: Elektroforeza pionowa w żelu

W pionowej elektroforezie żelowej bufor przepływa tylko przez żel. Umożliwia to dokładną kontrolę gradientu napięcia podczas etapu separacji. Można stosować żel akryloamidowy, ponieważ przedziały nie są narażone na działanie tlenu atmosferycznego. Ze względu na mniejszy rozmiar porów żelu akryloamidowego, precyzyjne rozdzielenie można osiągnąć przy wyższej rozdzielczości.

Jakie są podobieństwa między elektroforezą żelową w poziomie a pionie?

• Oba systemy działają zgodnie z podstawową teorią elektroforezy żelowej.
• Anoda i katoda służą do zapewnienia wymaganego pola elektrycznego w obu systemach.

Jaka jest różnica między elektroforezą żelową w poziomie a pionie?

Elektroforeza żelowa pozioma vs pionowa
Pozioma elektroforeza żelowa to technika elektroforezy żelowej, w której żel jest obecny w orientacji poziomej.	Pionowa elektroforeza żelowa to technika elektroforezy żelowej, w której żel jest zorientowany pionowo.
Bufor
Pozioma elektroforeza żelowa składa się z ciągłego buforu.	Bufor roboczy jest nieciągły w pionowej elektroforezie żelowej.
Zastosowanie akryloamidu
Akryloamidu nie można stosować do poziomej elektroforezy żelowej, ponieważ pojemnik żelowy jest narażony na działanie tlenu atmosferycznego.	Ponieważ żel nie jest narażony na działanie tlenu atmosferycznego z powodu dwóch oddzielnych komór, akryloamid można wykorzystać do pionowej elektroforezy żelowej.
Funkcjonować
Pozioma elektroforeza żelowa jest częściej stosowana do rozdzielania mieszanin DNA i RNA, ale nie białek.	Pionowa elektroforeza żelowa służy do rozdzielania mieszanin białek.

Podsumowanie - Elektroforeza żelowa pozioma vs pionowa

Elektroforeza żelowa jest techniką laboratoryjną, która jest szeroko stosowana w rozdzielaniu mieszanin zawierających cząsteczki DNA, RNA i białek. Istnieją dwie metody elektroforezy żelowej: pozioma i pionowa elektroforeza żelowa. W poziomej elektroforezie żelowej bufor roboczy jest ciągły, podczas gdy w pionowej elektroforezie żelowej jest nieciągły. Jest to różnica między elektroforezą żelową w poziomie a pionie. Oba systemy działają zgodnie ze wspólną zasadą elektroforezy żelowej.

Pobierz wersję PDF elektroforezy żelowej poziomej vs pionowej

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między elektroforezą żelową w poziomie a pionie.

Bibliografia:

1.Warren, Chad M. i in. „Elektroforeza w pionowym żelu agarozowym i elektroblotting białek o wysokiej masie cząsteczkowej.” Elektroforeza, vol. 24, nr 11, 2003, s. 1695–1702., Doi: 10.1002 / elps.200305392.
2. „Poziome i pionowe systemy żelowe - poziomy system żelowy”. Diagnostyka krajowa, dostępna tutaj. Dostęp 28 sierpnia 2017 r.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Aparat do elektroforezy żelowej” Jeffrey M. Vinocur - Praca własna (CC BY 2.5) przez Commons Wikimedia
2. „Elektroforeza białek w żelu poliakryloamidowym” Jean-Etienne Minh-Duy Poirrier z Bruxelles, Belgia - Białka w elektroforezie żelowej 1D (CC BY-SA 2.0) przez Commons Wikimedia