Elektroforezė prieš elektroosmozę

Fizikiniai atskyrimo metodai, tokie kaip filtravimas, distiliavimas, kolonėlės chromatografija, nėra lengvi metodai, kai reikia atskirti kai kurias molekules. Elektroforezė ir elektroosmozė yra dar du atskyrimo būdai, kurie gali būti naudojami atskirtoms dalelėms atskirti.

Kas yra elektroforezė?

Elektroforezė yra molekulių atskyrimo pagal jų dydį technika. Pagrindinis šio atskyrimo pagrindas yra molekulės krūvis ir jų galimybė judėti elektriniame lauke. Tai yra labiausiai paplitęs ir pagrindinis molekulinės biologijos metodas atskirti molekules, ypač DNR ir baltymus. Dažniausiai tai naudojama, nes ji yra gana lengva ir nebrangi. Elektroforezės aparatas gali būti šiek tiek sudėtingas, o jo paruošimas užtruks. Bet mes galime lengvai pasidaryti elektroforezės aparatą iš dalykų, kuriuos turime laboratorijoje. Elektroforezės metodai gali skirtis priklausomai nuo mūsų tikslų. DNR arba baltymui atskirti galime naudoti vienos dimensijos elektroforezę. Dviejų matmenų elektroforezė naudojama, kai reikia daugiau išskaidytų pavyzdžių (kaip pirštų atspaudų atveju). Gelis naudojamas kaip atraminė terpė molekulėms atskirti. Šis gelis gali būti paruoštas kaip plokšti lakštai arba vamzdeliai. Šios procedūros pagrindas yra atskirti molekules atsižvelgiant į jų judėjimo greitį per gelį, kai tiekiamas elektrinis laukas. Neigiamai įkrautos molekulės, tokios kaip DNR, linkusios judėti link teigiamo poliaus šiame elektriniame lauke, o teigiamai įkrautos molekulės linkusios judėti prie neigiamo poliaus. Elektroforezėje naudojami dviejų rūšių geliai kaip agarozė ir poliakrilamidas. Šie du turi skirtingas sprendimo galias. Gelis veikia kaip sietas, skirtas filtruoti skirtingo dydžio molekules. Gelyje esantys elektrostatiniai krūviai veikia kaip jėga.

Atskyrimas priklauso nuo jonų mobilumo.

F = fv = ZeE

V = ZeE / f

F = dalelę veikianti jėga

f = trinties koeficientas

V = vidutinis judėjimo greitis

Z = migruojančios dalelės krūvis

e = elementarus krūvis

E = elektrinio lauko stipris

Būtinos elektroforezės sąlygos yra gana paprastos. Gaminant gelį ir imant mėginį, naudojamas buferis. Vizualizacijos tikslais naudojami žymekliai ir dažai.

Kas yra elektroosmozė?

Tai skysčio judėjimo per medžiagą procesas naudojant elektrinį lauką. Judėjimas gali vykti per porėtą medžiagą, išilgai kapiliarų, membranos ir pan. Tai gali būti naudojama kaip atskyrimo būdas (ypač kapiliarinis elektroosmozė). Skysčio greitis yra proporcingas veikiamam elektriniam laukui. Tai taip pat priklauso nuo medžiagos, naudojamos kanalui nutiesti, ir nuo naudojamo tirpalo. Sąsajoje tirpalas ir medžiaga įgijo priešingus krūvius ir tai vadinama dvigubu elektriniu sluoksniu. Kai tirpalui taikomas elektrinis laukas, elektrinis dvigubas sluoksnis juda atsirandančia Kulono jėga. Tai vadinama elektroosmosiniu srautu.

Kuo skiriasi elektroforezė ir elektroosmozė? • Elektroforezės metu kietosios dalelės (makromolekulės, tokios kaip nukleorūgštys ar baltymai) juda elektriniu lauku. Bet elektroosmozės metu skystis juda. • Atliekant elektroforezę, kieta atraminė medžiaga yra gelis. Bet tai elektroosmozė, tai gali būti gelis, membrana, kapiliaras ir kt.