Βασική διαφορά – Σελίδα SDS έναντι Εγγενούς σελίδας
Το SDS και η εγγενής σελίδα είναι δύο τύποι τεχνικών ηλεκτροφόρησης γέλης πολυακρυλαμιδίου που χρησιμοποιούνται στη Μοριακή Βιολογία. Η βασική διαφορά μεταξύ της Σελίδας SDS και της Εγγενούς Σελίδας είναι ο τύπος της γέλης πολυακρυλαμιδίου που χρησιμοποιείται. Στη σελίδα SDS χρησιμοποιείται ένα μετουσιωτικό πήκτωμα, επομένως, τα μόρια διαχωρίζονται με βάση το μοριακό τους βάρος. Αντίθετα, στο Native Page, χρησιμοποιούνται μη μετουσιωτικά τζελ. Επομένως, τα μόρια διαχωρίζονται με βάση το μέγεθος, το φορτίο και το σχήμα τους.
Η ηλεκτροφόρηση γέλης πολυακρυλαμιδίου (Σελίδα) χρησιμοποιεί ένα πήκτωμα που παρασκευάζεται με πολυμερισμό μονομερών ακρυλαμιδίου με δισακρυλαμίδιο μεθυλενίου. Το πολυακρυλαμίδιο είναι πιο σκληρό και πιο σταθερό στη θερμότητα από την αγαρόζη. Τα πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου έχουν μικρότερο μέγεθος πόρων που επιτρέπει τον αποτελεσματικό διαχωρισμό των πρωτεϊνών. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ρυθμίσεων σελίδας, δηλαδή η Σελίδα SDS και η Εγγενής σελίδα. Η ηλεκτροφόρηση γέλης SDS Page ή θειικού νατρίου-δωδεκυλίου πολυακρυλαμιδίου διαχωρίζει τις πρωτεΐνες με βάση το μοριακό τους βάρος. Τα μετουσιωτικά τζελ χρησιμοποιούνται στη Σελίδα SDS. Το Native Page χρησιμοποιεί μη μετουσιωτικά τζελ και διαχωρίζει τις πρωτεΐνες με βάση το μέγεθος, το φορτίο και το σχήμα τους (3D διαμόρφωση).
Τι είναι η Σελίδα SDS;
Η σελίδα SDS Page είναι η πιο κοινή ηλεκτροφορητική τεχνική που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό πρωτεϊνών με βάση το μοριακό τους βάρος. Το τζελ παρασκευάζεται με την προσθήκη SDS (Sodium dodecyl sulfate), το οποίο είναι απορρυπαντικό. Το SDS μετατρέπει τις πρωτεΐνες σε μονομερή. Το SDS είναι ένα ανιονικό απορρυπαντικό. Ως εκ τούτου, προσθέτει ένα καθαρό αρνητικό φορτίο στις πρωτεΐνες σε ένα ευρύ φάσμα pH. Όταν το καθαρό αρνητικό φορτίο προσδίδεται στα μόρια πρωτεΐνης, λόγω της διακύμανσης του φορτίου, οι σύνθετες δομές διασπώνται. Λόγω του αρνητικού φορτίου, οι πρωτεΐνες έλκονται προς το θετικό άκρο. Έτσι, τα μόρια με χαμηλότερο μοριακό βάρος ταξιδεύουν πιο γρήγορα στη μήτρα της γέλης και μπορούν να παρατηρηθούν κοντά στην άνοδο, ενώ οι πρωτεΐνες υψηλότερου μοριακού βάρους παρατηρούνται πιο κοντά στα φρεάτια.
Εικόνα 01: Σελίδα SDS
Η σύνδεση SDS στην πολυπεπτιδική αλυσίδα είναι ανάλογη της σχετικής μοριακής της μάζας. Επομένως, η μοριακή μάζα μπορεί επίσης να προσδιοριστεί μέσω SDS Page. Η χρώση των πηκτωμάτων SDS Page γίνεται με χρώση μπλε βρωμοφαινόλης. Οι εφαρμογές της σελίδας SDS κυμαίνονται σε μεγαλύτερο βαθμό όπου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της σχετικής μοριακής μάζας και για τον προσδιορισμό της σχετικής αφθονίας πρωτεϊνών σε ένα μείγμα πρωτεϊνών. Το SDS Page μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της κατανομής πρωτεϊνών σε ένα μείγμα πρωτεϊνών. Το SDS Page εφαρμόζεται επίσης για τον καθαρισμό και την αξιολόγηση των πρωτεϊνών. Χρησιμοποιείται ως προκαταρκτική διαδικασία για western blotting και υβριδισμό, η οποία με τη σειρά της χρησιμοποιείται για χαρτογράφηση και ταυτοποίηση πρωτεϊνών.
Τι είναι η εγγενής σελίδα;
Η ηλεκτροφόρηση γέλης εγγενούς πολυακρυλαμιδίου (Native Page) χρησιμοποιεί ένα μη μετουσιωτικό τζελ. Επομένως, SDS ή οποιοσδήποτε άλλος μετουσιωτικός παράγοντας δεν προστίθεται στη μήτρα γέλης. Στο Native Page, ο διαχωρισμός των πρωτεϊνών βασίζεται στο φορτίο και το μέγεθος της πρωτεΐνης. Επομένως, η κινητικότητα της πρωτεΐνης εξαρτάται από το φορτίο και το μέγεθος της πρωτεΐνης.
Το φορτίο της πρωτεΐνης εξαρτάται από τις πλευρικές αλυσίδες των αμινοξέων. Εάν οι πλευρικές αλυσίδες είναι αρνητικά φορτισμένες, η πρωτεΐνη θα λάβει ένα συνολικό αρνητικό φορτίο και το αντίστροφο. Οι πρωτεΐνες διατηρούν μια τρισδιάστατη διαμόρφωση λόγω της αναδίπλωσης που λαμβάνει χώρα. Η αναδίπλωση προκύπτει από τους διάφορους τύπους δεσμών σε πρωτεΐνες όπως οι δισουλφιδικοί δεσμοί, οι υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις και οι δεσμοί υδρογόνου. Επομένως, εάν η φυσική σελίδα φέρεται σε ουδέτερο pH, οι πρωτεΐνες θα διαχωριστούν ανάλογα με το μοριακό σχήμα της πρωτεΐνης. Επομένως, το Native Page μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μια ευαίσθητη τεχνική για την ανίχνευση της αλλαγής στο φορτίο ή τη διαμόρφωση της πρωτεΐνης.
Το κύριο πλεονέκτημα της φυσικής σελίδας είναι ότι η πρωτεΐνη που χρησιμοποιείται για την ανάλυση Σελίδας μπορεί να ανακτηθεί στην αρχική της κατάσταση μετά την ανάλυση Σελίδας, καθώς η πρωτεΐνη δεν διαταράσσεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Το Native Page είναι μια τεχνική σχετικά υψηλής απόδοσης και η σταθερότητα της πρωτεΐνης είναι αυξημένη.
Εικόνα 02: Εγγενής σελίδα
Με την ολοκλήρωση της δοκιμής γέλης, η γέλη Native Page μπορεί να προβληθεί με χρώση με μπλε βρωμοφαινόλης ή οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο αντιδραστήριο χρώσης. Οι εφαρμογές του Native Page περιλαμβάνουν διαχωρισμό όξινων πρωτεϊνών συμπεριλαμβανομένων γλυκοπρωτεϊνών όπως η ανθρώπινη ανασυνδυασμένη ερυθροποιητίνη ή την ταυτοποίηση πρωτεϊνών που υπάρχουν στη Λευκωματίνη Ορού Βοοειδών (BSA).
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της σελίδας SDS και της εγγενούς σελίδας;
- Και τα συστήματα SDS Page και Native Page χρησιμοποιούν γέλη πολυακρυλαμιδίου ως μήτρα του τζελ.
- Χρησιμοποιούνται και τα δύο για διαχωρισμό και ταυτοποίηση πρωτεϊνών.
- Και τα δύο χρησιμοποιούν ηλεκτροφορητική κινητικότητα για να διαχωρίσουν τις ενώσεις.
- Μπορούν να γίνουν και τα δύο με κατακόρυφο ή οριζόντιο τρόπο (κυρίως ως κάθετες ρυθμίσεις σελίδας επειδή το μήκος εκτέλεσης είναι μεγαλύτερο).
- Η συσκευή ηλεκτροφόρησης που περιλαμβάνει τη δεξαμενή γέλης, τις χτένες, το τροφοδοτικό απαιτείται για τη λειτουργία και των δύο τεχνικών.
- Η οπτικοποίηση του τζελ μπορεί να γίνει με μεθόδους χρώσης και στις δύο τεχνικές.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της σελίδας SDS και της εγγενούς σελίδας;
Σελίδα SDS vs Εγγενής σελίδα |
|
| Σελίδα SDS ή Σελίδα θειικού δωδεκυλίου νατρίου διαχωρίζει τις πρωτεΐνες με βάση το μοριακό τους βάρος και χρησιμοποιεί ένα μετουσιωτικό τζελ. | Το Native Page χρησιμοποιεί μη μετουσιωτικά τζελ και διαχωρίζει τις πρωτεΐνες με βάση το μέγεθος, το φορτίο και το σχήμα τους (3D διαμόρφωση). |
| Τύπος gel | |
| Στη σελίδα SDS χρησιμοποιείται ένα μετουσιωτικό τζελ. | Ένα μη μετουσιωτικό gel χρησιμοποιείται στην εγγενή σελίδα. |
| Παρουσία SDS | |
| Το SDS υπάρχει ως απορρυπαντικό για να προσδώσει αρνητικό φορτίο στο δείγμα στη σελίδα SDS. | Το SDS δεν υπάρχει στην εγγενή σελίδα. |
| Βάση χωρισμού | |
| Ο διαχωρισμός των πρωτεϊνών εξαρτάται από το μοριακό βάρος της πρωτεΐνης στη σελίδα SDS. | Ο διαχωρισμός εξαρτάται από το μέγεθος και το σχήμα του μορίου πρωτεΐνης στην εγγενή σελίδα. |
| Σταθερότητα της πρωτεΐνης | |
| Η σταθερότητα της πρωτεΐνης είναι χαμηλή στη σελίδα SDS. | Η σταθερότητα της πρωτεΐνης είναι υψηλή στην εγγενή σελίδα. |
| Ανάκτηση της αρχικής πρωτεΐνης | |
| Δεν είναι δυνατό καθώς έχει μετουσιωθεί στη σελίδα SDS. | Δυνατότητα στην εγγενή σελίδα. |
Σύνοψη – Σελίδα SDS vs Εγγενής σελίδα
Η Σελίδα SDS και η Εγγενής Σελίδα είναι δύο τύποι τεχνικών ηλεκτροφόρησης γέλης πολυακρυλαμιδίου που χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό πρωτεϊνών. Η σελίδα SDS αντιμετωπίζεται με ένα απορρυπαντικό που ονομάζεται SDS. Το SDS προσδίδει ένα συνολικό αρνητικό φορτίο στην πρωτεΐνη, το οποίο στη συνέχεια έχει ως αποτέλεσμα τη μετουσίωση της πρωτεΐνης. Επομένως, οι πρωτεΐνες διαχωρίζονται με βάση το μοριακό τους βάρος. Αντίθετα, η τεχνική Native Page δεν χρησιμοποιεί κανένα μετουσιωτικό παράγοντα. Έτσι οι πρωτεΐνες είτε διαχωρίζονται με βάση το μέγεθος ή το σχήμα τους. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της σελίδας SDS και της εγγενούς σελίδας.
