Kluczową różnicą między elektroforezą żelową 1D i 2D są właściwości wykorzystywane do rozdziału białek w elektroforezie żelowej. Elektroforeza żelowa 1D oddziela białka tylko na podstawie masy cząsteczkowej, podczas gdy elektroforeza żelowa 2D oddziela białka na podstawie ich punktu izoelektrycznego i masy cząsteczkowej.
Rozdzielanie białek metodą elektroforezy żelowej jest ważną techniką charakteryzowania białek. Białka mają różne właściwości; dlatego separacja jest bardziej złożona w porównaniu do separacji DNA za pomocą elektroforezy w żelu agarozowym.
Co to jest elektroforeza żelowa 1D?
1D Elektroforeza żelowa, znana również jako jednowymiarowa elektroforeza żelowa, to metoda rozdzielania białek na podstawie masy cząsteczkowej. Separacja białek odbywa się głównie za pomocą elektroforezy w żelu poliakrylamidowym. W oparciu o koncepcję elektroforezy żelowej cząsteczki rozdzielają się na podstawie ich właściwości masy cząsteczkowej i ładunku.
Dlatego, aby nadać białkom jednorodny ładunek, przed elektroforezą żelową przeprowadza się obróbkę dodecylosiarczanem sodu (SDS). SDS denaturuje białka i zapewnia jednolity ładunek ujemny na białku; gdy następuje przyłożenie pola elektrycznego, białka migrują do bieguna dodatniego w oparciu o ich masę cząsteczkową. W związku z tym w separacji bierze się pod uwagę tylko jedną właściwość. Dlatego ta metoda jest określana jako elektroforeza żelowa 1D.
Rysunek 01: Elektroforeza żelowa 1D
Podczas elektroforezy żelowej 1D białka są rozdzielane na podstawie ich masy cząsteczkowej. W związku z tym cząsteczki o mniejszej masie migrują szybciej w żelu w porównaniu z białkami o wysokiej masie cząsteczkowej. W ten sposób białka o dużej masie pozostają blisko dołków.
Co to jest elektroforeza żelowa 2D?
Elektroforeza żelowa 2D lub dwuwymiarowa elektroforeza żelowa oddziela białka na podstawie dwóch właściwości. Dwie właściwości to punkt izoelektryczny białka i masa cząsteczkowa. Ta metoda separacji białek zwiększa rozdzielczość separacji białek. Punkt izoelektryczny białka zależy od pH, przy którym białko jest obojętne.
Rysunek 02: Elektroforeza żelowa 2D
W ten sposób, w elektroforezie żelowej 2D, pozwala się białku działać w ustalonym gradiencie pH w pierwszym wymiarze. W drugim wymiarze białka rozdziela się za pomocą pionowej lub poziomej elektroforezy w żelu poliakrylamidowym. W ten sposób białka rozdzielają się zgodnie z ich masą cząsteczkową w drugim wymiarze.
Poza tym ta metoda elektroforezy żelowej zwiększa rozdzielczość rozdziału białek. Dlatego oddzielone białka są czystsze. Jednak koszt tej techniki jest znacznie wyższy niż jednowymiarowa elektroforeza żelowa.
Jakie są podobieństwa między elektroforezą żelową 1D i 2D?
- Obie techniki oddzielają białka.
- Dlatego są one ważne w charakteryzowaniu białek.
Jaka jest różnica między elektroforezą żelową 1D i 2D?
Kluczowa różnica między elektroforezą żelową 1D i 2D polega na tym, że elektroforeza żelowa 1D oddziela białka tylko na podstawie masy cząsteczkowej, podczas gdy elektroforeza żelowa 2D oddziela białka na podstawie punktu izoelektrycznego i masy cząsteczkowej. Ze względu na tę podstawową różnicę między elektroforezą żelową 1D i 2D, rozdzielczość rozdziału białek i koszt obu technik również się różnią. Elektroforeza żelowa 2D wykazuje wysoką rozdzielczość niż elektroforeza żelowa 1D. Jednak elektroforeza żelowa 2D jest droższa niż elektroforeza żelowa 1D.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między elektroforezą żelową 1D i 2D.
Podsumowanie – Elektroforeza żelowa 1D vs 2D
Separacja białek zależy od wielu czynników. Elektroforeza żelowa 1D rozdziela białka tylko na podstawie masy cząsteczkowej. Jednak dwuwymiarowa lub dwuwymiarowa elektroforeza żelowa zwiększa rozdzielczość rozdziału białek. Ponadto elektroforeza żelowa 2D oddziela białka na podstawie punktu izoelektrycznego i masy cząsteczkowej. Dlatego dane te są ważne dla dalszego przetwarzania białek oraz w dziedzinie proteomiki. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między elektroforezą żelową 1D i 2D.