Η βασική διαφορά μεταξύ της ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου είναι ότι η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης χρησιμοποιεί πηκτές αγαρόζης που χύνονται οριζόντια για να διαχωρίσει συγκριτικά μεγαλύτερα θραύσματα DNA, ενώ η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου χρησιμοποιεί κατακόρυφα χυμένα πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου για διαχωρισμό μικρότερων θραυσμάτων νουκλεϊκού οξέος..
Η ηλεκτροφόρηση είναι ένας τύπος τεχνικής που χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό πεδίο που εφαρμόζεται σε μια μήτρα γέλης για να διαχωρίσει βιομόρια όπως το DNA, το RNA και τις πρωτεΐνες. Αυτός ο διαχωρισμός βιομορίων όπως το DNA, το RNA και οι πρωτεΐνες μέσω ηλεκτροφόρησης βασίζεται στο φορτίο και το μέγεθος. Τα δείγματα φορτώνονται στα φρεάτια της γέλης. Αργότερα, το ηλεκτρικό πεδίο εφαρμόζεται σε όλη την γέλη. Το πεδίο προκαλεί αρνητικά φορτισμένα μόρια να κινηθούν προς το θετικό ηλεκτρόδιο. Η μήτρα γέλης λειτουργεί ως μοριακό κόσκινο μέσα από το οποίο τα μικρότερα μόρια περνούν ή ταξιδεύουν γρήγορα ενώ τα μεγαλύτερα μόρια κινούνται αργά. Αυτό επιτρέπει τον διαχωρισμό των μορίων με βάση το φορτίο και το μέγεθος. Επομένως, η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου είναι δύο τύποι τεχνικών ηλεκτροφόρησης γέλης που βοηθούν κυρίως στον διαχωρισμό των μορίων με βάση το μέγεθος και το φορτίο τους.
Τι είναι η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης;
Η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί πηκτώματα αγαρόζης για να διαχωρίσει βιομόρια όπως το DNA και το RNA. Είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό των νουκλεϊκών οξέων κυρίως κατά μέγεθος. Η κύρια ένωση που ονομάζεται αγαρόζη που χρησιμοποιείται σε αυτή την τεχνική είναι ένας πολυσακχαρίτης. Προέρχεται από φύκια. Η αγαρόζη μπορεί να διαλυθεί σε ρυθμιστικό διάλυμα που βράζει και στη συνέχεια να χυθεί σε ένα δίσκο που διατηρείται οριζόντια. Στο δίσκο, στερεοποιείται όταν κρυώσει για να σχηματίσει μια πλάκα. Τα πηκτώματα αγαρόζης χύνονται με μια χτένα στη θέση τους για να δημιουργήσουν φρεάτια στα οποία φορτώνονται νουκλεϊκά οξέα όπως το DNA ή το RNA μόλις στερεοποιηθεί η γέλη.
Εικόνα 01: Ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης
Το πήκτωμα βυθίζεται αργότερα σε κατάλληλο ρυθμιστικό διάλυμα και εφαρμόζεται ρεύμα σε όλη την γέλη. Το DNA έχει ένα ομοιόμορφο αρνητικό φορτίο που είναι ανεξάρτητο από τη σύνθεση αλληλουχίας του μορίου. Επομένως, τα μόρια DNA θα μεταναστεύσουν από την κάθοδο (-) προς την άνοδο (+). Ο ρυθμός μετανάστευσης εξαρτάται άμεσα από το μέγεθος του μορίου. Τα μεγαλύτερα μακρομόρια έχουν τον πιο δύσκολο χρόνο πλοήγησης μέσα στο τζελ. Από την άλλη πλευρά, τα μικρότερα μακρομόρια γλιστρούν μέσα από το πήκτωμα γρήγορα και αρκετά εύκολα.
Τι είναι η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου;
Η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου (PAGE) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου για τον διαχωρισμό βιομορίων. Είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται ευρέως για τον διαχωρισμό βιολογικών μακρομορίων, συνήθως πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων, ανάλογα με την ηλεκτροφορητική κινητικότητά τους. Η ενυδάτωση του ακρυλονιτριλίου έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μορίων ακρυλαμιδίου από την υδράταση του νιτριλίου. Το ακρυλαμίδιο είναι διαλυτό στο νερό και με την προσθήκη εκκινητών ελεύθερων ριζών, το ακρυλαμίδιο πολυμερίζεται, με αποτέλεσμα το σχηματισμό γέλης πολυακρυλαμιδίου. Κανονικά, οι αυξημένες συγκεντρώσεις ακρυλαμιδίου έχουν ως αποτέλεσμα μειωμένο μέγεθος πόρων στο πήκτωμα. Τα τζελ πολυακρυλαμιδίου χύνονται κάθετα, σε αντίθεση με τα τζελ αγαρόζης.
Εικόνα 02: Ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου
Στην ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου, τα μόρια μπορεί να λειτουργούν στη φυσική τους κατάσταση, διατηρώντας τη δομή των μορίων ανώτερης τάξης. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται εγγενής PAGE. Εναλλακτικά, ένα χημικό μετουσιωτικό μπορεί επίσης να προστεθεί για να αφαιρέσει τη δομή υψηλότερης τάξης και να μετατρέψει το μόριο σε ένα αδόμητο μόριο του οποίου η κινητικότητα εξαρτάται μόνο από το μήκος του. Αυτός ο τύπος ονομάζεται SDS-PAGE.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου;
- Η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου είναι δύο τύποι τεχνικών ηλεκτροφόρησης γέλης.
- Στην πραγματικότητα, είναι μοριακές βιολογικές τεχνικές.
- Και οι δύο τεχνικές χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση βιολογικών μακρομορίων όπως το DNA και οι πρωτεΐνες.
- Αυτές οι τεχνικές γίνονται από εξειδικευμένους τεχνικούς ή ερευνητές.
- Και στις δύο τεχνικές, ο διαχωρισμός των μακρομορίων βασίζεται στο φορτίο και το μέγεθος.
- Και οι δύο τεχνικές επιτρέπουν τον διαχωρισμό νουκλεϊκών οξέων όπως το DNA και το RNA.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου;
Η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί πηκτώματα αγαρόζης που χύνονται οριζόντια για τον διαχωρισμό βιομορίων, ενώ η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου που χύνονται κάθετα για τον διαχωρισμό βιομορίων. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου. Επιπλέον, η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό DNA και RNA, ενώ η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου χρησιμοποιείται για το διαχωρισμό νουκλεϊκών οξέων όπως το DNA, το RNA ή οι πρωτεΐνες.
Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου.
Σύνοψη – Ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης εναντίον πολυακρυλαμιδίου
Η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου είναι δύο τύποι τεχνικών ηλεκτροφόρησης γέλης που χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια μοριακής βιολογίας. Η ηλεκτροφόρηση γέλης αγαρόζης χρησιμοποιεί μια γέλη αγαρόζης για να διαχωρίσει τα βιομόρια. Η αγαρόζη γενικά δεν είναι τοξική για τον άνθρωπο, ενώ το πολυακρυλαμίδιο είναι τοξικό για τον άνθρωπο. Επιπλέον, η ηλεκτροφόρηση σε πήκτωμα αγαρόζης παρουσιάζει χαμηλή ανάλυση ενώ η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου παρουσιάζει μεγαλύτερη ανάλυση. Η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου χρησιμοποιεί ένα πήκτωμα πολυακρυλαμιδίου για να διαχωρίσει τα βιομόρια. Αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ηλεκτροφόρησης γέλης αγαρόζης και πολυακρυλαμιδίου
