Diferența cheie – Electroforeză pe gel orizontală vs verticală
Electroforeza pe gel este o tehnică de laborator folosită în genetică pentru a separa amestecurile care conțin ADN, ARN și alte proteine în funcție de sarcina și dimensiunea moleculară. ADN-ul, ARN-ul sau proteinele care trebuie separate prin această metodă sunt trecute printr-un gel care conține pori mici. Moleculele sunt conduse prin gel de un câmp electric. Moleculele trec prin porii gelului, iar viteza de mișcare este invers proporțională cu lungimile lor respective. Prin urmare, moleculele cu o dimensiune moleculară mai mică se vor mișca mai repede decât moleculele cu o greutate moleculară mai mare. Câmpul electric este generat de diferența de sarcină la două capete ale gelului. Un capăt conține o sarcină pozitivă, iar celăl alt capăt o sarcină negativă. Deoarece moleculele de ADN și ARN sunt încărcate negativ, ele vor fi atrase către capătul încărcat pozitiv al gelului. Electroforeza pe gel poate fi de două metode diferite: electroforeza pe gel orizontal și electroforeza pe gel vertical. În electroforeza pe gel orizontal, gelul este prezent într-o orientare orizontală și este scufundat într-un tampon de rulare continuă care este prezent în interiorul cutiei de gel în sine. În electroforeza pe gel vertical, sistemul tampon este orientat vertical și este discontinuu cu două camere prezente în partea superioară și în partea inferioară cu un catod și respectiv un anod. Aceasta este diferența cheie dintre electroforeza pe gel orizontală și verticală.
Ce este electroforeza pe gel orizontal?
Electroforeza pe gel orizontal folosește teoria de bază pentru separarea moleculelor de ADN, ARN sau proteine în funcție de dimensiunea moleculară și sarcina lor respective. În această tehnică, gelul este prezent într-o orientare orizontală și este scufundat într-un tampon care este continuu. Gelul de agaroză este folosit pentru a separa cutia de gel în două compartimente. Un capăt al cutiei de gel conține un anod, în timp ce celăl alt capăt conține un catod. Când se aplică un curent, tamponul utilizat în această tehnică permite crearea unui gradient de încărcare. Când încărcarea este aplicată, gelul tinde să se încălzească. Tamponul funcționează și ca lichid de răcire, care menține temperatura la niveluri optime. Recircularea tamponului de rulare previne formarea unui gradient de pH. Un sistem tampon discontinuu nu poate fi utilizat în electroforeza pe gel orizontal, deoarece cele două compartimente ale sistemului de gel sunt conectate cu tamponul de rulare. Acrilamida este utilizată în timpul electroforezei pe gel pentru a separa amestecurile de proteine.
Figura 01: Electroforeză pe gel orizontal
În electroforeza pe gel orizontal, acrilamida nu poate fi utilizată, deoarece cutia de gel este expusă la oxigen. Datorită prezenței oxigenului, polimerizarea acrilamidei este inhibată, iar acest lucru interferează cu formarea gelului. Electroforeza pe gel orizontal este o metodă fără efort care este utilizată în separarea ADN-ului și a ARN-ului.
Ce este electroforeza pe gel vertical?
Tehnica electroforezei pe gel vertical funcționează conform teoriei primare a electroforezei pe gel, dar este considerată a fi mai complexă decât metoda electroforezei pe gel orizontal. Această tehnică utilizează un tampon discontinuu. Un catod este situat în camera superioară, iar anodul este situat în camera inferioară. Electrozii prezenți în fiecare compartiment asigură câmpul electric necesar. Între cele două plăci de sticlă montate se toarnă un strat subțire de gel. Prin urmare, partea superioară a gelului este scufundată în camera superioară, iar partea inferioară a gelului este scufundată în camera de jos. Odată ce curentul este aplicat, o mică parte a tamponului se deplasează în camera inferioară din camera superioară prin gel. Curentul aplicat în această tehnică este de unități minute.
Figura 02: Electroforeza pe gel vertical
În electroforeza verticală pe gel, tamponul curge doar prin gel. Acest lucru permite controlul precis al gradientului de tensiune în timpul etapei de separare. Gelul de acrilamidă poate fi utilizat deoarece compartimentele nu sunt expuse la oxigenul atmosferic. Datorită dimensiunii mai mici a porilor gelului de acrilamidă, se poate obține o separare precisă cu o rezoluție mai mare.
Care sunt asemănările dintre electroforeza pe gel orizontală și verticală?
- Ambele sisteme funcționează conform teoriei de bază a electroforezei pe gel.
- Anodul și catodul sunt utilizați pentru a furniza câmpul electric necesar în ambele sisteme.
Care este diferența dintre electroforeza pe gel orizontală și verticală?
Electroforeză pe gel orizontală versus verticală |
|
| Electroforeza pe gel orizontal este o tehnică de electroforeză pe gel în care gelul este prezent într-o orientare orizontală. | Electroforeza pe gel vertical este o tehnică de electroforeză pe gel în care gelul este orientat vertical. |
| Buffer | |
| Electroforeza pe gel orizontal constă dintr-un tampon continuu. | Tamponul de rulare este discontinuu în electroforeza pe gel vertical. |
| Utilizarea acrilamidei | |
| Acrilamida nu poate fi utilizată pentru electroforeza pe gel orizontal, deoarece cutia de gel este expusă la oxigenul atmosferic. | Deoarece gelul nu este expus la oxigenul atmosferic din cauza a două camere separate, acrilamida poate fi utilizată pentru electroforeza pe gel vertical. |
| Funcție | |
| Electroforeza pe gel orizontal este mai des folosită pentru separarea amestecurilor de ADN și ARN, dar nu și proteine. | Electroforeza pe gel vertical este folosită pentru a separa amestecurile de proteine. |
Rezumat – Electroforeză pe gel orizontală vs verticală
Electroforeza pe gel este o tehnică de laborator care este utilizată pe scară largă în separarea amestecurilor care conțin molecule de ADN, ARN și proteine. Există două metode de electroforeză pe gel: electroforeză pe gel orizontală și verticală. În electroforeza pe gel orizontal, tamponul de rulare este continuu, în timp ce în electroforeza pe gel verticală, este discontinuă. Aceasta este diferența dintre electroforeza pe gel orizontală și verticală. Ambele sisteme funcționează conform principiului comun al electroforezei pe gel.
Descărcați versiunea PDF a electroforezei pe gel orizontală vs verticală
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre electroforeza pe gel orizontală și verticală.
