Agaroză vs poliacrilamidă
Agaroza si Poliacrilamida sunt ambele polimeri solubili in apa dar, intre ele, se observa multe diferente, incepand de la originea lor. Atât agaroza, cât și poliacrilamida au ceva comun în capacitatea lor de a forma matrici de gel poroase. În ciuda acestui fapt, există o serie de diferențe distincte între cele două. Diferențele majore dintre acești doi polimeri constă în natura lor de origine, structura chimică, diferitele utilizări și performanța lor în ceea ce privește electroforeza pe gel.
Ce este agaroza?
Agaroza este un polimer liniar natural care, la rândul său, este derivat dintr-un polimer complex numit agar găsit în algele marine. Agaroza este extrasă din agar prin îndepărtarea componentei sale proteice numită agaropectină. Agaroza este cea care îi conferă agarului capacitatea de a forma geluri.
Utilizarea majoră a agarozei este în studiile microbiologice și biologice moleculare. În studiile microbiologice, agaroza, atunci când este suplimentată cu nutrienți adecvați, oferă o bază solidă pentru cultivarea microorganismelor precum bacteriile și ciupercile. Când este utilizat la concentrații semi-solide, poate fi util în evaluarea motilității acestor microorganisme. În biologia moleculară, servește ca un instrument important pentru unul dintre cele mai fundamentale procese de rezoluție numite „electroforeză pe gel” sau „electroforeză pe gel de agaroză” (AGE). Electroforeza pe gel este un proces care permite rezoluția sau separarea acizilor nucleici sau proteinelor pe baza dimensiunii și încărcăturii lor. Aici, agaroza servește ca un gel poros asemănător sită prin care are loc separarea.
Structură de agaroză
Ce este poliacrilamida?
Poliacrilamida este un polimer sintetic și este utilizat într-o mare varietate de industrii. După cum sa menționat anterior, utilizarea sa se bazează pe capacitatea sa de a forma geluri. Cu toate acestea, pe lângă aceasta, capacitatea sa de a reține și drena apa la diferite concentrații este exploatată și în diverse industrii.
Cea mai răspândită și comună utilizare a poliacrilamidei este în tratarea apelor uzate. Aici, este folosit ca agent de floculare pentru a îndepărta orice material organic în suspensie; prin urmare, îmbunătățirea turbidității și limpezirea apei. O altă utilizare a poliacrilamidei este în industria hârtiei. Aici, este folosit fie pentru a reține, fie pentru a scurge apa din pasta de hârtie, după cum este necesar. În mod similar, în industria agriculturii și a construcțiilor, este folosit ca un agent de ameliorare a solului pentru a preveni eroziunea solului și a îmbunătăți calitatea acestuia.
Ca și agaroza, și poliacrilamida este folosită în biologia moleculară ca un instrument important de rezoluție într-un proces similar numit „Electroforeză în gel de poliacrilamidă” (PAGE). În plus față de toate acestea, poliacrilamida este folosită și în prelucrarea minereului și fabricarea agentului de floculare pentru a îndepărta orice material organic în suspensie; prin urmare, îmbunătățirea turbidității și limpezirea apei. O altă utilizare a poliacrilamidei este în industria hârtiei. Aici, este folosit fie pentru a reține, fie pentru a scurge apa din pasta de hârtie, după cum este necesar. În mod similar, în industriile agricole și de construcții, este folosit ca un agent de ameliorare a solului pentru a preveni eroziunea solului și a îmbunătăți calitatea acestuia. Pe lângă toate acestea, poliacrilamida este folosită și la fabricarea de aditivi alimentari, lentile de contact moi și textile.
Structură de poliacrilamidă
Care este diferența dintre agaroză și poliacrilamidă?
Originea agarozei și poliacrilamidei:
Agaroză: Agaroza este un polimer de origine naturală. Este derivat din alge marine.
Poliacrilamidă: poliacrilamida este de origine sintetică și nu se găsește în nicio circumstanță naturală.
Formula moleculară de agaroză și poliacrilamidă:
Agaroza: formula moleculară a agarozei este C24H38O19.
Poliacrilamidă: formula moleculară a poliacrilamidei este (C 3H5NO)n.
Structura chimică a agarozei și poliacrilamidei:
Agaroză: Agaroza este o polizaharidă liniară. Este alcătuit din unități repetate de dizaharidă numite agrobioză ținute împreună prin legături de hidrogen.
Poliacrilamidă: Poliacrilamida este un polimer reticulat chimic. Este alcătuit din monomeri de acrilamidă și un agent de reticulare N,N’-metilenbisacrilamidă.
Toxicitatea agarozei și a poliacrilamidei:
Agaroză: atât agaroza, cât și agrobioza sa monomerică sunt de natură netoxică.
Poliacrilamidă: unitatea monomerică a poliacrilamidei, acrilamida, este un presupus cancerigen și neurotoxină cunoscută, în timp ce forma sa polimerizată este netoxică în natură.
Caracteristicile gelurilor de agaroză și poliacrilamidă:
AGE și PAGE:
Agaroză: prepararea gelului de agaroză pentru AGE necesită mai puțin timp, ușor și simplu și nu necesită un inițiator sau catalizator de polimerizare.
Poliacrilamidă: Prepararea gelului de poliacrilamidă pentru PAGE necesită timp și obositor și necesită, de asemenea, un inițiator (persulfat de amoniu) și catalizator de polimerizare (N, N, N', N'-tetrametiletilendiamină – TEMED).
Natura:
Gelurile de poliacrilamidă sunt mai stabile din punct de vedere chimic decât gelurile de agaroză.
Dimensiunea porilor:
Având în vedere aceeași concentrație, matricele de gel de poliacrilamidă tind să aibă pori de dimensiuni mai mici în comparație cu cea a unei matrice de gel de agaroză.
Modificarea dimensiunii porilor:
Dimensiunea porilor gelurilor de poliacrilamidă poate fi modificată într-un mod mai controlat decât cea a gelurilor de agaroză.
Puterea de rezolvare:
Gelurile de poliacrilamidă au putere de rezoluție mare, în timp ce gelurile de agaroză au putere de rezoluție scăzută.
Acomodarea acidului nucleic:
Gelurile de poliacrilamidă pot găzdui cantități mai mari de acid nucleic decât gelurile de agaroză pentru mijloace de rezoluție.
