Kluczowa różnica – strona SDS a strona natywna
SDS i strona natywna to dwa rodzaje technik elektroforezy w żelu poliakrylamidowym stosowanych w biologii molekularnej. Kluczową różnicą między SDS Page a Native Page jest rodzaj użytego żelu poliakrylamidowego. W SDS Page stosowany jest żel denaturujący, dlatego cząsteczki są rozdzielane na podstawie ich masy cząsteczkowej. Natomiast w Native Page stosuje się żele niedenaturujące. Dlatego cząsteczki są rozdzielane na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu.
Elektroforeza na żelu poliakrylamidowym (strona) wykorzystuje żel wytworzony przez polimeryzację monomerów akryloamidowych z metylenobisakrylamidem. Poliakrylamid jest twardszy i bardziej termostabilny niż agaroza. Żele poliakrylamidowe mają mniejszy rozmiar porów, co umożliwia skuteczną separację białek. Istnieją dwa główne typy ustawień strony, a mianowicie strona SDS i strona natywna. SDS Page lub Sodium-Dodecyl Sulfate Elektroforeza w żelu poliakrylamidowym rozdziela białka na podstawie ich masy cząsteczkowej. Żele denaturujące są stosowane w SDS Page. Native Page wykorzystuje niedenaturujące żele i oddziela białka na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu (konformacja 3D).
Co to jest strona karty charakterystyki?
SDS Page jest najpopularniejszą techniką elektroforetyczną stosowaną do rozdzielania białek na podstawie ich masy cząsteczkowej. Żel powstaje przez dodanie SDS (Sodu dodecylosiarczanu), który jest detergentem. SDS przekształca białka w monomery. SDS to detergent anionowy. Dlatego dodaje do białek ujemny ładunek netto w szerokim zakresie pH. Kiedy ujemny ładunek netto jest przekazywany cząsteczkom białka, ze względu na zmienność ładunku, złożone struktury ulegają rozpadowi. Ze względu na ładunek ujemny białka przyciągają się w kierunku dodatniego końca. Tak więc cząsteczki o niższej masie cząsteczkowej przemieszczają się szybciej po matrycy żelowej i można je zaobserwować blisko anody, podczas gdy białka o wyższej masie cząsteczkowej są obserwowane bliżej dołków.
Rysunek 01: Strona SDS
Wiązanie SDS do łańcucha polipeptydowego jest proporcjonalne do jego względnej masy cząsteczkowej. W związku z tym masę cząsteczkową można również określić za pośrednictwem strony SDS. Barwienie żeli SDS Page odbywa się poprzez barwienie błękitem bromofenolowym. Zastosowania stron SDS w większym zakresie, gdzie można je wykorzystać do oszacowania względnej masy cząsteczkowej i określenia względnej liczebności białek w mieszaninie białkowej. SDS Page można również wykorzystać do określenia rozmieszczenia białek w mieszaninie białek. SDS Page jest również stosowana do oczyszczania i oceny białek. Jest stosowany jako procedura wstępna do western blotting i hybrydyzacji, która z kolei jest wykorzystywana do mapowania i identyfikacji białek.
Co to jest strona natywna?
Native Elektroforeza w żelu poliakrylamidowym (Native Page) wykorzystuje żel niedenaturujący. Dlatego do matrycy żelowej nie dodaje się SDS ani żadnego innego środka denaturującego. W Native Page rozdział białek opiera się na ładunku i wielkości białka. Dlatego mobilność 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 dzięki zachodzącemu fałdowaniu. Fałdowanie wynika z kilku rodzajów wiązań w białkach, takich jak wiązania dwusiarczkowe, oddziaływania hydrofobowe i wiązania wodorowe. Dlatego też, jeśli natywna strona jest przenoszona w neutralnym pH, białka zostaną rozdzielone zgodnie z molekularnym kształtem białka. Dlatego Native Page może być wykorzystana jako czuła technika do wykrywania zmian w ładunku lub konformacji białka.
Główną zaletą natywnego Page jest to, że białko użyte do analizy Page może zostać odzyskane w swoim pierwotnym stanie po analizie Page, ponieważ białko nie jest zakłócane podczas procesu. Native Page jest techniką o stosunkowo wysokiej przepustowości, a stabilność białka jest zwiększona.
Rysunek 02: Strona natywna
Po zakończeniu cyklu żelowania można obejrzeć żel Native Page poprzez barwienie błękitem bromofenolowym lub dowolnym innym odpowiednim odczynnikiem barwiącym. Zastosowania Native Page obejmują separację białek kwaśnych, w tym glikoprotein, takich jak ludzka rekombinowana erytropoetyna czy identyfikacja białek obecnych w albuminie surowicy bydlęcej (BSA).
Jakie są podobieństwa między stroną SDS a stroną natywną?
- Zarówno systemy SDS Page i Native Page wykorzystują żel poliakrylamidowy jako matrycę żelu.
- Oba są używane do separacji i identyfikacji białek.
- Oboje wykorzystują ruchliwość elektroforetyczną do oddzielenia związków.
- Oba mogą być wykonane w pionie lub w poziomie (głównie jako pionowe ustawienia strony, ponieważ długość przebiegu jest większa).
- Aparat do elektroforezy, w tym zbiornik żelu, grzebienie, zasilacz jest wymagany do działania obu technik.
- Wizualizację żelu można wykonać za pomocą metod barwienia w obu technikach.
Jaka jest różnica między stroną SDS a stroną natywną?
Strona SDS a strona natywna |
|
| SDS Page lub Sodium-dodecylsulphate Page oddziela białka na podstawie ich masy cząsteczkowej i wykorzystuje żel denaturujący. | Native Page wykorzystuje niedenaturujące żele i oddziela białka na podstawie ich wielkości, ładunku i kształtu (konformacja 3D). |
| Rodzaj żelu | |
| Żel denaturujący jest używany na stronie SDS. | Na stronie natywnej używany jest żel niedenaturujący. |
| Obecność karty charakterystyki | |
| SDS jest obecny jako detergent, aby nadać próbce ujemny ładunek na stronie SDS. | SDS nie występuje na stronie natywnej. |
| Podstawa separacji | |
| Separacja 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. |
| Odzyskiwanie oryginalnego białka | |
| Niemożliwe, ponieważ jest zdenaturowane na stronie SDS. | Możliwe na stronie natywnej. |
Podsumowanie – strona SDS a strona natywna
SDS Page i Native Page to dwa rodzaje technik elektroforezy w żelu poliakrylamidowym, stosowanych do rozdzielania białek. Strona SDS jest traktowana detergentem o nazwie SDS. SDS nadaje białku ogólny ładunek ujemny, co z kolei powoduje denaturację białka. Dlatego białka są rozdzielane na podstawie ich masy cząsteczkowej. Natomiast technika Native Page nie używa żadnego środka denaturującego. W ten sposób białka są albo rozdzielane na podstawie ich wielkości lub kształtu. To jest różnica między stroną SDS a stroną natywną.
