Kluczowa różnica między elektroforezą w żelu agarozowym i poliakrylamidowym polega na tym, że elektroforeza w żelu agarozowym wykorzystuje poziomo wylane żele agarozowe do oddzielenia stosunkowo większych fragmentów DNA, podczas gdy elektroforeza w żelu poliakrylamidowym wykorzystuje pionowo wylane żele poliakrylamidowe do oddzielenia krótszych fragmentów kwasu nukleinowego.
Elektroforeza to rodzaj techniki, która wykorzystuje pole elektryczne przyłożone do matrycy żelowej do oddzielenia biomolekuł, takich jak DNA, RNA i białka. Ta separacja biocząsteczek, takich jak DNA, RNA i białka, za pomocą elektroforezy, opiera się na ładunku i rozmiarze. Próbki są ładowane do studzienek żelu. Później na żel przykładane jest pole elektryczne. Pole powoduje ruch cząsteczek naładowanych ujemnie w kierunku elektrody dodatniej. Matryca żelowa działa jak sito molekularne, przez które najmniejsze cząsteczki przechodzą lub przemieszczają się szybko, podczas gdy większe cząsteczki poruszają się powoli. Umożliwia to rozdzielanie cząsteczek na podstawie ładunku i wielkości. Dlatego elektroforeza w żelu agarozowym i poliakrylamidowym to dwa rodzaje technik elektroforezy żelowej, które głównie pomagają oddzielić cząsteczki na podstawie ich wielkości i ładunku.
Co to jest elektroforeza w żelu agarozowym?
Elektroforeza w żelu agarozowym to technika wykorzystująca żele agarozowe do oddzielania biocząsteczek, takich jak DNA i RNA. Jest to technika stosowana do rozdzielania kwasów nukleinowych głównie według wielkości. Głównym związkiem zwanym agarozą stosowanym w tej technice jest polisacharyd. Pochodzi z wodorostów. Agarozę można rozpuścić we wrzącym buforze, a następnie przelać na tacę, która jest ustawiona poziomo. W tacce zestala się, gdy ostygnie, tworząc płytę. Żele agarozowe są wlewane z grzebieniem w miejscu, aby utworzyć dołki, do których wprowadzane są kwasy nukleinowe, takie jak DNA lub RNA, po zestaleniu się żelu.
Rysunek 01: Elektroforeza w żelu agarozowym
Żel jest później zanurzany w odpowiednim buforze, a na żel jest podawany prąd. DNA ma jednolity ładunek ujemny, który jest niezależny od składu sekwencji cząsteczki. Dlatego cząsteczki DNA będą migrować z katody (-) w kierunku anody (+). Szybkość migracji jest bezpośrednio zależna od wielkości cząsteczki. Najtrudniej poruszają się po żelu największe makrocząsteczki. Z drugiej strony, mniejsze makrocząsteczki szybko i dość łatwo prześlizgują się przez żel.
Co to jest elektroforeza w żelu poliakrylamidowym?
Elektroforeza w żelu poliakrylamidowym (PAGE) to technika wykorzystująca żele poliakrylamidowe do oddzielania biocząsteczek. Jest to technika szeroko stosowana do rozdzielania makrocząsteczek biologicznych, zwykle białek i kwasów nukleinowych, zgodnie z ich ruchliwością elektroforetyczną. Uwodnienie akrylonitrylu powoduje tworzenie się cząsteczek akryloamidu przez hydratazę nitrylową. Akryloamid jest rozpuszczalny w wodzie, a po dodaniu inicjatorów wolnorodnikowych polimeryzuje akrylamid, w wyniku czego powstaje żel poliakryloamidowy. Zwykle zwiększone stężenia akryloamidu powodują zmniejszenie rozmiaru porów w żelu. Żele poliakrylamidowe wylewa się pionowo, w przeciwieństwie do żeli agarozowych.
Rysunek 02: Elektroforeza w żelu poliakrylamidowym
W elektroforezie w żelu poliakrylamidowym cząsteczki mogą działać w stanie natywnym, zachowując strukturę wyższego rzędu cząsteczek. Ta metoda nazywa się natywną PAGE. Alternatywnie można również dodać chemiczny środek denaturujący w celu usunięcia struktury wyższego rzędu i przekształcenia cząsteczki w cząsteczkę niestrukturalną, której ruchliwość zależy tylko od jej długości. Ten typ nazywa się SDS-PAGE.
Jakie są podobieństwa między elektroforezą w żelu agarozowym i poliakrylamidowym?
- Elektroforeza w żelu agarozowym i poliakrylamidowym to dwa rodzaje technik elektroforezy żelowej.
- W rzeczywistości są to techniki biologii molekularnej.
- Obie techniki są używane do wykrywania biologicznych makrocząsteczek, takich jak DNA i białka.
- Te techniki są wykonywane przez wykwalifikowanych techników lub badaczy.
- W obu technikach separacja makrocząsteczek opiera się na ładunku i rozmiarze.
- Obie techniki umożliwiają oddzielenie kwasów nukleinowych, takich jak DNA i RNA.
Jaka jest różnica między elektroforezą w żelu agarozowym a poliakrylamidowym?
Elektroforeza w żelu agarozowym to technika, w której do oddzielania biomolekuł wykorzystuje się poziomo wlewane żele agarozowe, natomiast elektroforeza w żelu poliakrylamidowym to technika, w której do oddzielania biomolekuł wykorzystuje się pionowo wlewane żele poliakrylamidowe. Jest to kluczowa różnica między elektroforezą w żelu agarozowym i poliakrylamidowym. Ponadto elektroforeza w żelu agarozowym służy do separacji DNA i RNA, podczas gdy elektroforeza w żelu poliakrylamidowym służy do separacji kwasów nukleinowych, takich jak DNA, RNA lub białka.
Poniższa tabela podsumowuje różnicę między elektroforezą w żelu agarozowym i poliakrylamidowym.
Podsumowanie – elektroforeza w żelu agarozowym i poliakrylamidowym
Elektroforeza w żelu agarozowym i poliakrylamidowym to dwa rodzaje technik elektroforezy żelowej stosowane w laboratoriach biologii molekularnej. Elektroforeza w żelu agarozowym wykorzystuje żel agarozowy do oddzielenia biocząsteczek. Agaroza na ogół nie jest toksyczna dla ludzi, podczas gdy poliakrylamid jest toksyczny dla ludzi. Ponadto elektroforeza w żelu agarozowym wykazuje niską rozdzielczość, podczas gdy elektroforeza w żelu poliakrylamidowym wykazuje większą rozdzielczość. Elektroforeza w żelu poliakrylamidowym wykorzystuje żel poliakrylamidowy do oddzielenia biocząsteczek. To podsumowuje różnicę między elektroforezą w żelu agarozowym i poliakrylamidowym
