Különbség a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis között

Legfontosabb különbség - kapilláris elektroforézis vs gél elektroforézis
 

Az elektroforézis olyan módszer, amellyel a biomolekulákat elválasztják a részecske töltése, a részecskeméret és a részecske alakja alapján. A molekula migrációja, az úgynevezett elektroforetikus mobilitás, a felhasznált polimer / gél típusától, pórusmérettől, a biztosított feszültségtől, az üzemidőtől és a felület / térfogat arányától függ. Különböző típusú elektroforézis technikák léteznek az alkalmazott biomolekula típusa alapján. Az első feltárt elektroforézis típus a papír elektroforézis volt, amelyben nitrocellulóz papírt használtunk közegként a biomolekulák elválasztására. A gélelektroforézis elvét, amelyben különféle pórusméretű géleket alkalmaztak a biomolekulák elválasztására, később fedezték fel. A gél elektroforézis technikáját tovább módosítottuk a módszer pontosságának javítása érdekében, és az egyik ilyen módosítás a kapilláris elektroforézis. A kapilláris elektroforézis és a gélelektroforézis között a legfontosabb különbség az a gélelektroforézist függőleges vagy vízszintes síkban, standard pórusméretű polimer gél alkalmazásával hajtjuk végre, míg a kapilláris elektroforézist kapilláris csőben végezzük polimer folyadékkal vagy géllel.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a gél elektroforézis?
3. Mi a kapilláris elektroforézis?
4. hasonlóságok a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis között
5. Összehasonlítás - kapilláris elektroforézis vs gél elektroforézis táblázatos formában
6. Összegzés

Mi az a gél elektroforézis??

A gélelektroforézis olyan módszer, amelyet főként a nukleinsavak, fehérjék vagy aminosavak elválasztására szolgálnak töltésük, méretük és alakjuk alapján. Ez a módszer elválasztó közegként fizikai gélt használ, amely polimer anyag. A leggyakrabban használt gélek az agaróz (a nukleinsav szétválasztáshoz) és a poliakrilamid (a fehérje elválasztáshoz). A gélelektroforetikus készülék a gél előkészítésére szolgáló gélöntő tálcát, az üvegek öntésére szolgáló fésűket, a puffer tartályt, az elektródákat - pozitív (anód) és negatív (katód), valamint a feszültség ellátó egységet előkészíti. A negatív töltésű molekulák, mint például a DNS vagy az RNS, a katódról az anódra mozognak, a pozitív töltésű molekulák pedig fordítva mozognak. A gél előkészítését a követelményeknek megfelelően végezzük. Ha nagy felbontásra vagy molekulák elválasztására van szükség, akkor alacsony koncentrációjú, nagy koncentrációjú gélt kell készíteni. A gél mátrixon elválasztott molekulákat megfestési eljárás után megfigyeljük. Az elválasztott molekulák sávokként jelennek meg a gél mátrixon.

01. ábra: Gél elektroforézis

A gélelektroforézist a molekuláris diagnosztikában, például a DNS-ujjlenyomat-vizsgálatban használják, hogy meghatározzák egy adott DNS / RNS-fragmens vagy egy fehérje jelenlétét. A gélelektroforézis meghatározza az extrahált biomolekulum minta tisztaságát is. A gél elektroforézist a beindítás és a hibridizáció előzetes lépéseként, valamint a szekvenálás után megerősítő elemzésként hajtják végre..

Mi a kapilláris elektroforézis??

A kapilláris elektroforézis a gélelektroforézis olyan módosítása, amely ugyanazon elv szerint alkalmazza a szétválasztást a töltés és a molekula mérete alapján, de kapilláris csőben hajtja végre gél anyaggal vagy folyékony polimerrel. A kapillárisokat olvasztott szilícium-dioxidból állítják elő, és minden kapilláriscső belső átmérője 50-100 μm, és hossza 25-100 cm. A mintákat a polimer anyagot tartalmazó kapilláris csőbe fecskendezzük, és a szokásos gélelektroforézissel sokkal gyorsabban elválasztjuk. A kapilláris rendszer jól védett szigetelő burkolatban van, amely megóvja a mintát minden szennyeződéstől. A kapillárisokat meg lehet tölteni folyékony polimerekkel, például hidroxi-etil-cellulózzal, vagy nagy felbontású gélekkel, például poliakrilamiddal. A kapilláris elektroforézis nagyobb felbontást biztosít; így az elválasztás pontosabb. A kapilláris elektroforézis spektrofotometriás analízissel automatizált detektorrendszert alkalmaz. Ennek oka a nagyobb felület / térfogat arány.

02 ábra: Kapilláris elektroforézis

A kapilláris elektroforézist olyan helyzetekben használják, mint például a kriminalisztika, ahol nagyobb pontosság szükséges, és általában nem használják, mivel ez költséges technika.

Milyen hasonlóságok vannak a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis között??

  • A molekulák szétválasztása mindkét módszernél a molekula töltésén és méretén alapul.
  • Mindkét módszer felhasználható mind a nukleinsavak, mind a fehérjék elválasztására.
  • A két módszer mintázata azonos.
  • Mindkét módszer puffert használ az elválasztás megkönnyítésére.

Mi a különbség a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis között??

Kapilláris elektroforézis vs gél elektroforézis 

A kapilláris elektroforézis olyan technika, amelyben a biomolekulákat elválasztják a kapilláriscsőn folyékony vagy gél polimer közeg segítségével. A gélelektroforézis olyan módszer, amelyben a biomolekulákat függőleges vagy vízszintes síkon választják el polimer gélközeg segítségével.
Elválasztás
A kapilláris elektroforézis során az elválasztást egy kapilláris csőben végezzük. Gélelektroforézis során az elválasztást függőleges vagy vízszintes síkon végezzük.
Az elválasztás közepe
A folyékony polimereket, például a hidroxi-etil-cellulózt használják a kapilláris elektroforézis során. Géleket, akár agarózot, akár poliakrilamidot használunk közegként a gélelektroforézis során.
Keresztkötés
Magas felbontás kapilláris elektroforézissel érhető el. Alacsony a felbontás a gél elektroforézisben.
Felület és térfogatarány
A felületi / térfogatarány magas a kapilláris elektroforézis során. A felületi / térfogatarány alacsony a gélelektroforézis során.
  Érzékelési technika
A detektálást kapilláris elektroforézis során spektrofotometriás automatizált detektorokkal végezzük. A festést és az UV-átvilágítón keresztüli megfigyelést detektálási technikával végezzük gélelektroforézis során.

Összegzés - Kapilláris elektroforézis vs gél elektroforézis

A molekuláris diagnosztika nagy szerepet játszik a tudományos világban. A DNS, RNS és fehérjék azonosítása és tisztítása kritikus lépések a diagnosztikai eljárásokban. Az elektroforézis olyan módszer, amely elválasztja és azonosítja a biomolekulákat mind a gél-elektroforézis, mind a fejlettebb kapilláris gél-elektroforézis során. A gél elektroforézist függőleges vagy vízszintes síkban végezzük, standard pórusméretű polimer gél alkalmazásával, míg a kapilláris elektroforézist kapilláris csőben végezzük, polimer folyadékkal vagy géllel. Ez a különbség a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis között. Az elektroforézis technika befejezése után a biomolekulákat tovább dolgozzák fel, hogy hibridizációval vagy olyan technikákkal, mint például az ujjlenyomat, magasabb szintű információt nyerjenek..

Töltse le a kapilláris elektroforézis és a gél elektroforézis PDF változatát

Letöltheti e cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézet megjegyzésének megfelelően. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség a gél elektroforézis és a kapilláris elektroforézis között.

Irodalom:

1. Durney, Brandon C. és mtsai. "A DNS-re alkalmazott kapilláris elektroforézis: a szekvencia és a szerkezet meghatározása és felhasználása a bioanalízis elősegítéséhez (2009-2014)." Analitikai és bioanalitikus kémia, Springer Berlin Heidelberg, 2015, elérhető itt. Belépés 2017. augusztus 28.
2. “Elektroforézis”. A Leicesteri Egyetem, 2009. január 8., elérhető itt. Belépés 2017. augusztus 28.
3. „Gél elektroforézis.” Khan Akadémia, elérhető itt. Belépés 2017. augusztus 28.

Kép jóvoltából:

1. „Agarose gél elektroforézis” Ann Arbor Természeti Erőforrások Iskolájában - DNS-laboratórium (CC BY 2.0) a Commons Wikimedia-on keresztül
2. „Kapilláris gél elektroforézis műszerének vázlatos” Chem4066sp13 által - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével