Разлика между Капилярна електрофореза и Гел Електрофореза
Share
Ключова разлика - Капилярна електрофореза срещу гел електрофореза
Електрофорезата е техника, която се използва за разделяне на биомолекули въз основа на заряда на частиците, размера на частиците и формата на частиците. Миграцията на молекулата, известна като електрофоретична мобилност, зависи от вида на използвания полимер / гел, неговия размер на порите, осигуреното напрежение, времето на работа и съотношението повърхност / обем. Има различни видове техники за електрофореза, базирани на вида на използваната биомолекула. Първият вид изобретена електрофореза е електрофореза на хартия, при която нитроцелулозна хартия е използвана като среда за разделяне на биомолекулите. Принципът на електрофорезата с гел, при който гелите с различна големина на порите са използвани за разделяне на биомолекулите, е изобретен по-късно. Техниката на гел електрофорезата беше допълнително модифицирана, за да се подобри точността на техниката и една такава модификация е капилярната електрофореза. Ключовата разлика между капилярната електрофореза и гел електрофорезата е тази гел електрофорезата се извършва във вертикална или хоризонтална равнина, като се използва полимерен гел със стандартен размер на порите, докато капилярната електрофореза се извършва в капилярна тръба с полимерна течност или гел.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е гел електрофореза
3. Какво е капилярна електрофореза
4. Прилики между Капилярна електрофореза и Гел електрофореза
5. Паралелно сравнение - Капилярна електрофореза срещу гел електрофореза в таблична форма
6. Резюме
Какво е гел електрофореза?
Гел електрофорезата е техника, използвана за разделяне главно на нуклеинови киселини, протеини или аминокиселини въз основа на нейния заряд, размер и форма. Тази техника използва физически гел, който е полимерно вещество, като среда за разделяне. Най-често използваните гелове са агароза (за разделяне на нуклеинова киселина) и полиакриламид (за разделяне на протеини). Електрофоретичният апарат на гела съдържа тавата за леене на гел за приготвяне на гела, леене на гребени за приготвяне на кладенците, буферен резервоар, електроди - положителни (анод) и отрицателни (катод) и блок за подаване на напрежение. Молекули като ДНК или РНК, които са отрицателно заредени, се движат от катода към анода, а молекулите, които са положително заредени, се движат обратно. Приготвянето на гел се извършва според изискването. Ако се изисква висока разделителна способност или разделяне на молекули, трябва да се подготви гел с висока концентрация с по-малък размер на порите. Молекулите, разделени върху геловата матрица, се наблюдават след техника на оцветяване. Отделените молекули се появяват като ленти на гел матрицата.
Фигура 01: Гел електрофореза
Гел електрофорезата се използва в молекулярна диагностика, като отпечатване на ДНК, за да се определи наличието на определен ДНК / РНК фрагмент или протеин. Гел електрофорезата също определя чистотата на извлечената биомолекулна проба. Гел електрофорезата се извършва като предварителна стъпка за и хибридизация и като потвърдителен анализ след секвениране.
Какво е капилярна електрофореза?
Капилярната електрофореза е модификация на гел електрофорезата, която използва същия принцип на разделяне на базата на заряда, размера на молекулата, но се извършва в капилярна тръба или с гелово вещество, или с течен полимер. Капилярите се приготвят от разтопен силициев диоксид, като всяка капилярна тръба има вътрешен диаметър 50-100µm и е с дължина 25-100cm. Пробите се инжектират в капилярната тръба, съдържаща полимерния материал и се отделят много по-бързо от конвенционалната гел електрофореза. Капилярната система е добре защитена в сакото на изолатора, което предпазва пробата от всякакво замърсяване. Капилярите могат да бъдат пълни с течни полимери като хидроксиетил целулоза или гелове с висока разделителна способност, като полиакриламид. Капилярната електрофореза осигурява по-голяма разделителна способност; следователно раздялата е по-точна. Капилярната електрофореза използва автоматизирана детекторна система чрез спектрофотометричен анализ. Това се дължи на по-голямото съотношение повърхност към обем.
Фигура 02: Капилярна електрофореза
Капилярната електрофореза се използва в ситуации като в криминалистиката, когато се изисква по-висока точност и не се използва често, тъй като това е скъпа техника.
Какви са приликите между капилярната електрофореза и гел-електрофорезата?
- Разделянето на молекулите и в двете техники се основава на заряда и размера на молекулата.
- И двете техники могат да бъдат използвани за разделяне както на нуклеинови киселини, така и на протеини.
- Обемът на извадката и на двете техники е един и същ.
- И двете техники използват буфер за улесняване на разделянето.
Каква е разликата между капилярната електрофореза и гел-електрофорезата?
Капилярна електрофореза срещу гел електрофореза | |
| Капилярната електрофореза е техника, която разделя биомолекулите върху капилярната тръба с помощта на течна или гел полимерна среда. | Гел електрофорезата е техника, която разделя биомолекулите във вертикална или хоризонтална равнина, използвайки полимерна гелна среда. |
| раздяла | |
| При капилярна електрофореза разделянето се извършва вътре в капилярната тръба. | При гел електрофорезата разделянето се извършва във вертикална или хоризонтална равнина. |
| Среда на раздяла | |
| Течни полимери като хидроксиетилцелулоза се използват в капилярната електрофореза. | Гелове, или агароза, или полиакриламид, се използват като среда в гел електрофорезата. |
| Кръстосана връзка | |
| Висока разделителна способност може да бъде получена от капилярна електрофореза. | Разделителната способност е с ниска гел електрофореза. |
| Съотношение на повърхността и обема | |
| Съотношението повърхност към обем е високо при капилярна електрофореза. | Съотношението повърхност към обем е с ниска гел електрофореза. |
| Техника за откриване | |
| Детекцията се извършва чрез спектрофотометрични автоматизирани детектори в капилярна електрофореза. | Оцветяването и наблюдението чрез UV трансилуминатор се извършват като техники за откриване при гел електрофореза. |
Обобщение - Капилярна електрофореза срещу гел електрофореза
Молекулярната диагностика играе основна роля в научния свят. Идентифицирането и пречистването на ДНК, РНК и протеини са критични стъпки в диагностичните процедури. Електрофорезата е техника, която разделя и идентифицира биомолекулите както в гел електрофорезата, така и в много напредналата капилярна гел електрофореза. Гел електрофорезата се извършва във вертикална или хоризонтална равнина, като се използва полимерен гел със стандартен размер на порите, докато капилярната електрофореза се извършва в капилярна тръба с полимерна течност или гел. Това е разликата между капилярна електрофореза и гел електрофореза. След завършване на техниката на електрофорезата, биомолекулите се обработват допълнително за получаване на информация от по-високо ниво чрез хибридизация или чрез техники като отпечатване на пръсти.
Изтеглете PDF версия на Капилярна електрофореза срещу гел електрофореза
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираната бележка. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между гел електрофорезата и капилярната електрофореза.
Препратки:
1. Дърни, Брандън С. и др. „Капилярна електрофореза, приложена към ДНК: определяне и използване на последователност и структура за промотиране на биоанализата (2009-2014).“ Аналитична и биоаналитична химия, Springer Berlin Heidelberg, 2015, достъпен тук. Достъпно на 28 август 2017 г..
2. "Електрофореза." Университетът в Лестър, 8 януари 2009 г., достъпен тук. Достъпно на 28 август 2017 г..
3. "Гел електрофореза." Академия Хан, наличен тук. Достъпно на 28 август 2017 г..
С любезност на изображенията:
1. „ДНК агарозна гел електрофореза“ от School of Natural Resources от Ан Арбър - ДНК лаборатория (CC BY 2.0) през Commons Wikimedia
2. „Капилярна схема за електрофореза с гел-схема“ от Chem4066sp13 - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia
