Diferența cheie dintre cromatografia de afinitate și cea de schimb ionic este că putem folosi cromatografia de afinitate pentru a separa componentele încărcate sau neîncărcate într-un amestec, în timp ce putem folosi cromatografia cu schimb de ioni pentru a separa componentele încărcate într-un amestec.
Cromatografia este o tehnică pe care o putem folosi pentru a separa componentele dorite într-un amestec. Există diferite tipuri, cum ar fi cromatografia de lichide, cromatografia de gaze etc. Cromatografia de afinitate și cromatografia de schimb ionic sunt două subcategorii ale cromatografia de lichid. De asemenea, în aceste tehnici, există două faze. Și anume, sunt faza staționară și faza mobilă. Scopul acestor tehnici este de a separa componentele, în funcție de legarea componentelor, în faza mobilă pe suprafața fazei staționare.
Ce este cromatografia de afinitate?
Cromatografia de afinitate este o tehnică biochimică pe care o folosim pentru a separa componentele dintr-un amestec în funcție de interacțiunile dintre aceste componente.
Interacțiunile pe care le folosim în acest caz includ următoarele:
- Interacțiuni antigen-anticorp
- Interacțiuni enzimă-substrat
- Interacțiuni receptor-ligand
- Interacțiuni proteine-acid nucleic
În această tehnică, folosim proprietățile moleculare ale moleculelor pentru această tehnică de separare. Aici, permitem compusului dorit să interacționeze cu o fază staționară prin legături de hidrogen, interacțiune ionică, punți disulfură, interacțiune hidrofobă etc. Moleculele care nu interacționează cu faza staționară vor elua mai întâi. Astfel, îl putem separa de amestec. Compusul dorit va rămâne atașat de faza staționară. Prin urmare, îl putem detașa folosind un solvent de eluare și îl putem face să elueze pentru a-l separa și el.
Figura 01: O coloană cromatografică
Cromatografia de afinitate este utilă în purificarea și concentrarea unei substanțe dintr-un amestec folosind o soluție tampon. De asemenea, este util în reducerea substanțelor nedorite dintr-un amestec. Când luăm în considerare aparatul pe care îl folosim pentru acest proces, ar trebui să folosim o coloană umplută cu faza noastră staționară. Apoi, ar trebui să încărcăm faza mobilă care conține biomoleculele pe care urmează să le separăm. Apoi, lăsați-le să se lege cu faza staționară. Ulterior, folosind un tampon de spălare, putem separa biomoleculele non-țintă, dar moleculele țintă ar trebui să aibă o afinitate mare pentru faza staționară pentru a reuși procesul de separare.
Ce este cromatografia cu schimb de ioni?
Cromatografia ionică este o formă de cromatografie lichidă în care putem analiza substanțele ionice. Adesea, îl folosim pentru a analiza anioni și cationi anorganici (adică anioni de clorură și azotat și cationi de potasiu, sodiu). Deși este mai puțin obișnuit, putem analiza și ionii organici. Mai mult, putem folosi această tehnică pentru purificarea proteinelor deoarece proteinele sunt molecule încărcate la anumite valori ale pH-ului. Aici, folosim o fază staționară solidă de care se pot atașa particulele încărcate. De exemplu, putem folosi copolimerii rășini polistiren-divinilbenzen ca suport solid.
Figura 02: Fazele cromatografiei cu schimb de ioni
Pentru a explica acest lucru în continuare, faza staționară are ioni fixați, cum ar fi anioni sulfat sau cationi de amine cuaternare. Fiecare dintre acestea ar trebui să se asocieze cu un contraion (un ion cu sarcină opusă), dacă vrem să menținem neutralitatea acestui sistem. Aici, dacă contraionul este un cation, atunci denumim sistemul ca rășină schimbătoare de cationi. Dar, dacă contraionul este un anion, sistemul este o rășină schimbătoare de anioni.
Există cinci faze majore într-un proces de schimb ionic;
- Etapa inițială
- Adsorbția țintei
- Începutul eluției
- Sfârșitul eluției
- Regenerare
Care este diferența dintre cromatografia de afinitate și schimbul de ioni?
Cromatografia de afinitate este o tehnică biochimică pe care o folosim pentru a separa componentele dintr-un amestec în funcție de interacțiunile dintre aceste componente, în timp ce cromatografia ionică este o formă de cromatografia lichidă în care putem analiza substanțele ionice. Prin urmare, diferența majoră dintre cromatografia de afinitate și cea de schimb ionic este că putem folosi cromatografia de schimb ionic numai pentru separarea substanțelor ionice, în timp ce cromatografia de afinitate este capabilă să separe atât particulele încărcate, cât și cele neîncărcate. Când se ia în considerare principiul de lucru, diferența dintre cromatografia de afinitate și cea de schimb ionic este că cromatografia de afinitate are loc datorită faptului că moleculele țintă au o afinitate mare pentru faza staționară. Cu toate acestea, pentru cromatografia cu schimb ionic, moleculele țintă au o sarcină opusă celei a suprafeței fazei staționare.
Infografia de mai jos prezintă diferența dintre cromatografia de afinitate și cea de schimb ionic ca o comparație alăturată.
Rezumat – Cromatografia de afinitate vs schimb ionic
În rezumat, cromatografia de afinitate și de schimb ionic sunt două forme de tehnici de cromatografie lichidă. Diferența cheie dintre cromatografia de afinitate și cea de schimb ionic este că putem folosi cromatografia de afinitate pentru a separa componentele încărcate sau neîncărcate într-un amestec, în timp ce putem folosi cromatografia cu schimb de ioni pentru a separa componentele încărcate într-un amestec.
