Różnica Między Elektroforezą Kapilarną A Elektroforezą żelową

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 08:41

Kluczowa różnica - elektroforeza kapilarna a elektroforeza żelowa

Elektroforeza to technika stosowana do rozdzielania biocząsteczek w oparciu o ładunek cząstki, rozmiar cząstek i kształt cząstek. Migracja cząsteczki, zwana ruchliwością elektroforetyczną, zależy od typu użytego polimeru / żelu, wielkości porów, dostarczonego napięcia, czasu przebiegu i stosunku powierzchni do objętości. Istnieją różne rodzaje technik elektroforezy w zależności od rodzaju zastosowanej biomolekuły. Pierwszym wynalezionym rodzajem elektroforezy była elektroforeza bibułowa, w której jako medium do oddzielania biocząsteczek zastosowano papier nitrocelulozowy. Później wynaleziono zasadę elektroforezy żelowej, w której do oddzielania biocząsteczek stosowano żele o różnej wielkości porów. Technika elektroforezy żelowej została dodatkowo zmodyfikowana w celu poprawy dokładności tej techniki, a jedną z takich modyfikacji jest elektroforeza kapilarna. Kluczową różnicą między elektroforezą kapilarną a elektroforezą żelową jest to, że elektroforeza żelowa jest wykonywana w płaszczyźnie pionowej lub poziomej przy użyciu żelu polimerowego o standardowej wielkości porów, podczas gdy elektroforeza kapilarna jest wykonywana w kapilarnej rurce z płynem polimerowym lub żelem.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowe różnice

2. Czym jest elektroforeza żelowa

3. Co to jest elektroforeza kapilarna

4. Podobieństwa między elektroforezą kapilarną a elektroforezą żelową

5. Porównanie obok siebie - elektroforeza kapilarna a elektroforeza żelowa w formie tabelarycznej

6. Podsumowanie

Co to jest elektroforeza żelowa?

Elektroforeza żelowa jest techniką stosowaną do rozdzielania głównie kwasów nukleinowych, białek lub aminokwasów na podstawie ich ładunku, wielkości i kształtu. W tej technice jako medium rozdzielające stosuje się żel fizyczny, który jest substancją polimerową. Najczęściej stosowanymi żelami są agaroza (do separacji kwasów nukleinowych) i poliakrylamid (do separacji białek). Aparat do elektroforezy żelowej zawiera tacę do odlewania żelu do przygotowania żelu, grzebienie odlewnicze do przygotowania dołków, zbiornik buforowy, elektrody - dodatnie (anoda) i ujemne (katoda) oraz zasilacz napięcia. Cząsteczki, takie jak DNA lub RNA, które są naładowane ujemnie, przemieszczają się z katody do anody, a cząsteczki naładowane dodatnio poruszają się odwrotnie. Przygotowanie żelu odbywa się zgodnie z wymaganiami. Jeśli wymagana jest wysoka rozdzielczość lub rozdział cząsteczek,należy przygotować żel o wysokim stężeniu i mniejszej wielkości porów. Cząsteczki oddzielone na matrycy żelowej są obserwowane po technice barwienia. Oddzielone cząsteczki pojawiają się jako prążki na matrycy żelowej.

Rysunek 01: Elektroforeza żelowa

Elektroforeza żelowa jest stosowana w diagnostyce molekularnej, takiej jak odcisk palca DNA, w celu określenia obecności określonego fragmentu DNA / RNA lub białka. Elektroforeza żelowa określa również czystość wyekstrahowanej próbki biomolekuł. Elektroforeza żelowa jest wykonywana jako wstępny krok do hybrydyzacji i jako analiza potwierdzająca po sekwencjonowaniu.

Co to jest elektroforeza kapilarna?

Elektroforeza kapilarna jest modyfikacją elektroforezy żelowej, która wykorzystuje tę samą zasadę rozdziału w oparciu o ładunek, rozmiar cząsteczki, ale jest wykonywana w rurce kapilarnej z substancją żelową lub ciekłym polimerem. Kapilary są przygotowywane z topionej krzemionki, a każda rurka kapilarna ma wewnętrzną średnicę 50-100 µm i 25-100 cm długości. Próbki są wstrzykiwane do kapilary zawierającej materiał polimerowy i są rozdzielane znacznie szybciej niż w przypadku konwencjonalnej elektroforezy żelowej. System kapilarny jest dobrze chroniony wewnątrz koszulki izolacyjnej, która chroni próbkę przed wszelkimi zanieczyszczeniami. Kapilary mogą być wypełnione ciekłymi polimerami, takimi jak hydroksyetyloceluloza lub żelami o wysokiej rozdzielczości, takimi jak poliakryloamid. Elektroforeza kapilarna zapewnia większą rozdzielczość; stąd separacja jest dokładniejsza. Elektroforeza kapilarna wykorzystuje zautomatyzowany system detektora poprzez analizę spektrofotometryczną. Wynika to z wyższego stosunku powierzchni do objętości.

Rysunek 02: Elektroforeza kapilarna

Elektroforeza kapilarna jest stosowana w sytuacjach, takich jak kryminalistyka, gdzie wymagana jest większa dokładność i nie jest powszechnie stosowana, ponieważ jest to kosztowna technika.

Jakie są podobieństwa między elektroforezą kapilarną a elektroforezą żelową?

• Rozdział cząsteczek w obu technikach opiera się na ładunku i rozmiarze cząsteczki.
• Obie techniki można zastosować do rozdzielenia zarówno kwasów nukleinowych, jak i białek.
• Objętość próbki w obu technikach jest taka sama.
• Obie techniki wykorzystują bufor ułatwiający separację.

Jaka jest różnica między elektroforezą kapilarną a elektroforezą żelową?

Porównaj środek artykułu przed tabelą

Elektroforeza kapilarna vs elektroforeza żelowa
Elektroforeza kapilarna to technika polegająca na rozdzielaniu biomolekuł na rurce kapilarnej za pomocą ciekłego lub żelowego ośrodka polimerowego.	Elektroforeza żelowa to technika polegająca na rozdzielaniu biocząsteczek w płaszczyźnie pionowej lub poziomej przy użyciu polimerowego podłoża żelowego.
Separacja
W elektroforezie kapilarnej separacja odbywa się wewnątrz kapilary.	W elektroforezie żelowej separację przeprowadza się w płaszczyźnie pionowej lub poziomej.
Medium separacji
Ciekłe polimery, takie jak hydroksyetyloceluloza, są używane w elektroforezie kapilarnej.	Żele, agaroza lub poliakrylamid, są używane jako medium w elektroforezie żelowej.
Połączenie krzyżowe
Wysoką rozdzielczość można uzyskać z elektroforezy kapilarnej.	Rozdzielczość jest niska w elektroforezie żelowej.
Stosunek powierzchni do objętości
Stosunek powierzchni do objętości jest wysoki w elektroforezie kapilarnej.	Stosunek powierzchni do objętości jest niski w elektroforezie żelowej.
Technika wykrywania
Wykrywanie odbywa się za pomocą automatycznych detektorów spektrofotometrycznych w elektroforezie kapilarnej.	Barwienie i obserwacje przez transiluminator UV są wykonywane jako techniki detekcji w elektroforezie żelowej.

Podsumowanie - elektroforeza kapilarna vs elektroforeza żelowa

Diagnostyka molekularna odgrywa ważną rolę w świecie nauki. Identyfikacja i oczyszczanie DNA, RNA i białek to krytyczne etapy procedur diagnostycznych. Elektroforeza to technika, która rozdziela i identyfikuje biocząsteczki zarówno w elektroforezie żelowej, jak i bardzo zaawansowanej kapilarnej elektroforezie żelowej. Elektroforezę żelową przeprowadza się w płaszczyźnie pionowej lub poziomej przy użyciu żelu polimerowego o standardowej wielkości porów, natomiast elektroforezę kapilarną przeprowadza się w rurce kapilarnej z płynem polimerowym lub żelem. To jest różnica między elektroforezą kapilarną a elektroforezą żelową. Po zakończeniu techniki elektroforezy biomolekuły są dalej przetwarzane w celu uzyskania informacji wyższego poziomu poprzez hybrydyzację lub za pomocą technik takich jak odciski palców.

Pobierz wersję PDF elektroforezy kapilarnej vs elektroforeza żelowa

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między elektroforezą żelową a elektroforezą kapilarną.