SDS i strona natywna to dwa rodzaje technik elektroforezy w żelu poliakryloamidowym stosowane w biologii molekularnej. The kluczowa różnica pomiędzy SDS Page a Native Page to rodzaj użytego żelu poliakryloamidowego. Dlatego w SDS Page stosuje się żel denaturujący, cząsteczki są rozdzielane na podstawie ich masy cząsteczkowej. Natomiast na stronie natywnej stosuje się żele niedenaturujące. Dlatego cząsteczki są rozdzielane na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu.
Elektroforeza w żelu poliakryloamidowym (strona) wykorzystuje żel wytworzony przez polimeryzację monomerów akryloamidowych z metylenobisakryloamidem. Poliakryloamid jest twardszy i bardziej stabilny termicznie niż agaroza. Żele poliakryloamidowe mają mniejszy rozmiar porów, co umożliwia skuteczne oddzielanie białek. Istnieją dwa główne typy ustawień strony, a mianowicie strona SDS i strona natywna. Strona SDS lub Elektroforeza w żelu poliakryloamidowym z siarczanem dodecylu rozdziela białka na podstawie ich masy cząsteczkowej. Żele denaturujące stosuje się na stronie SDS. Native Page wykorzystuje niedenaturujące żele i rozdziela białka na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu (konformacja 3D).
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest strona SDS
3. Co to jest strona natywna
4. Podobieństwa między stroną SDS a stroną natywną
5. Porównanie obok siebie - strona SDS vs strona natywna w formie tabeli
6. Podsumowanie
Strona SDS jest najczęstszą techniką elektroforetyczną stosowaną do oddzielania białek na podstawie ich masy cząsteczkowej. Żel wytwarza się przez dodanie SDS (dodecylosiarczanu sodu), który jest detergentem. SDS wszczepia białka w monomery. SDS jest anionowym detergentem. Dlatego dodaje białkom ujemny ładunek netto w szerokim zakresie pH. Gdy netto ładunek ujemny jest przekazywany cząsteczkom białka, ze względu na zmianę ładunku, złożone struktury są rozkładane. Z powodu ładunku ujemnego białka przyciągają się w kierunku dodatniego końca. W ten sposób cząsteczki o niższej masie cząsteczkowej przemieszczają się szybciej na matrycy żelowej i można je obserwować w pobliżu anody, podczas gdy białka o wyższej masie cząsteczkowej obserwuje się bliżej studzienek.
Rysunek 01: Strona SDS
Wiązanie SDS z łańcuchem polipeptydowym jest proporcjonalne do jego względnej masy cząsteczkowej. Dlatego masę cząsteczkową można również określić za pomocą strony SDS. Barwienie żeli SDS Page wykonuje się przez barwienie błękitem bromofenolowym. Zastosowania strony SDS mają większy zasięg, gdy można ją wykorzystać do oszacowania względnej masy cząsteczkowej i do określenia względnej ilości białek w mieszaninie białek. Stronę SDS można również wykorzystać do określenia rozkładu białka w mieszaninie białek. Strona SDS jest również stosowana do oczyszczania i oceny białek. Jest stosowany jako wstępna procedura western blotting i hybrydyzacji, która z kolei służy do mapowania i identyfikacji białek.
Elektroforeza w natywnym żelu poliakryloamidowym (Native Page) wykorzystuje żel niedenaturujący. Dlatego SDS lub inny środek denaturujący nie jest dodawany do żelowej matrycy. W Native Page rozdział białek opiera się na ładunku i wielkości białka. Dlatego ruchliwość białka zależy od ładunku i wielkości białka.
Ładunek białka zależy od łańcuchów bocznych aminokwasów. Jeśli łańcuchy boczne są naładowane ujemnie, białko otrzyma ogólny ładunek ujemny i odwrotnie. Białka zachowują konformację 3D ze względu na składanie, które ma miejsce. Zwijanie wynika z kilku rodzajów wiązań w białkach, takich jak wiązania disiarczkowe, oddziaływania hydrofobowe i wiązania wodorowe. Dlatego, jeśli natywna strona jest przenoszona w neutralnym pH, białka zostaną rozdzielone zgodnie z kształtem molekularnym białka. Dlatego stronę natywną można wykorzystać jako czułą technikę do wykrywania zmiany ładunku lub konformacji białka.
Główną zaletą natywnej strony jest to, że białko użyte do analizy strony można odzyskać w pierwotnym stanie po analizie strony, ponieważ białko nie jest zakłócane podczas procesu. Strona natywna jest techniką o stosunkowo dużej przepustowości, a stabilność białka jest zwiększona.
Rysunek 02: Strona natywna
Po zakończeniu cyklu żelowania żel Native Page można obejrzeć przez wybarwienie błękitem bromofenolowym lub dowolnym innym odpowiednim odczynnikiem do barwienia. Zastosowania strony natywnej obejmują rozdzielanie kwaśnych białek, w tym glikoprotein, takich jak ludzka rekombinowana erytropoetyna, lub identyfikację białek obecnych w albuminie surowicy bydlęcej (BSA).
Strona SDS a strona natywna | |
Strona SDS lub strona siarczanu dodecylu sodu oddziela białka na podstawie ich masy cząsteczkowej i wykorzystuje żel denaturujący. | Native Page wykorzystuje niedenaturujące żele i rozdziela białka na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu (konformacja 3D). |
Rodzaj żelu | |
Żel denaturujący stosuje się na stronie SDS. | Na stronie natywnej użyto niedenaturującego żelu. |
Obecność karty charakterystyki | |
SDS jest obecny jako detergent, który nadaje ładunek ujemny próbce na stronie SDS. | SDS nie jest obecna na stronie natywnej. |
Podstawa separacji | |
Rozdział białek zależy od masy cząsteczkowej białka na stronie SDS. | Separacja zależy od wielkości i kształtu cząsteczki białka na stronie natywnej. |
Stabilność białka | |
Stabilność białka jest niska na stronie SDS. | Stabilność białka jest wysoka na stronie natywnej. |
Odzysk pierwotnego białka | |
Niemożliwe, ponieważ jest denaturowane na stronie SDS. | Możliwe na stronie natywnej. |
Strona SDS i Strona natywna to dwa rodzaje technik elektroforezy w żelu poliakryloamidowym stosowanych do rozdzielania białek. Strona SDS jest traktowana detergentem o nazwie SDS. SDS nadaje ogólny ładunek ujemny białku, co następnie powoduje denaturację białka. Dlatego białka są rozdzielane na podstawie ich masy cząsteczkowej. Natomiast technika strony natywnej nie wykorzystuje żadnego czynnika denaturującego. Zatem białka są albo rozdzielane na podstawie ich wielkości lub kształtu. Jest to różnica między stroną SDS a stroną natywną.
1. „Zasada i metoda elektroforezy w żelu poliakryloamidowym (SDS-PAGE).” Zasada i metoda elektroforezy w żelu poliakryloamidowym (SDS-PAGE) | MBL Life Sience -ASIA-. Dostępny tutaj
2. „Rodzime żele”. Alliance Protein Laboratories | Usługi charakteryzacji biofizycznej. Dostępny tutaj
1.'SDS-PAGE Elektroforeza 'Przez Bensaccount z angielskiej Wikipedii (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Załaduj próbkę do elektroforezy w żelu poliakryloamidowym” Autor: Blaz Nemec z Lublany, Słowenia (CC BY-SA 2.0) przez Commons Wikimedia