Elektroforesis adalah teknik yang digunakan untuk memisahkan biomolekul berdasarkan cas zarah, saiz zarah, dan bentuk zarah. Penghijrahan molekul, yang dikenali sebagai pergerakan elektroforetik, Bergantung pada jenis polimer/gel yang digunakan, saiz liangnya, voltan yang disediakan, masa berjalan dan nisbah permukaan ke kelantangan. Terdapat pelbagai jenis teknik elektroforesis berdasarkan jenis biomolekul yang digunakan. Jenis pertama elektroforesis yang dicipta adalah elektroforesis kertas di mana kertas nitrocellulose digunakan sebagai medium untuk pemisahan biomolekul. Prinsip elektroforesis gel di mana gel bersaiz liang yang berbeza digunakan untuk memisahkan biomolekul, dicipta kemudian. Teknik elektroforesis gel telah diubah suai untuk meningkatkan ketepatan teknik, dan satu pengubahsuaian sedemikian adalah elektroforesis kapilari. Perbezaan utama antara elektroforesis kapilari dan elektroforesis gel ialah Elektroforesis gel dilakukan dalam satah menegak atau mendatar menggunakan gel polimer saiz liang standard manakala elektroforesis kapilari dilakukan dalam tiub kapilari dengan cecair polimer atau gel.
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah elektroforesis gel
3. Apakah elektroforesis kapilari
4. Persamaan antara elektroforesis kapilari dan elektroforesis gel
5. Perbandingan sampingan - Elektroforesis kapilari vs elektroforesis gel dalam bentuk jadual
6. Ringkasan
Elektroforesis gel adalah teknik yang digunakan untuk memisahkan terutamanya asid nukleik, protein atau asid amino berdasarkan caj, saiz, dan bentuknya. Teknik ini menggunakan gel fizikal, yang merupakan bahan polimer, sebagai medium pemisahan. Gel yang paling biasa digunakan adalah agarose (untuk pemisahan asid nukleik) dan polyacrylamide (untuk pemisahan protein). Alat elektroforetik gel mengandungi dulang pemutus gel untuk menyediakan gel, menyikat sikat untuk menyediakan telaga, tangki penampan, elektrod - positif (anod) dan negatif (katod) dan unit bekalan voltan. Molekul seperti DNA atau RNA, yang dicas secara negatif, bergerak dari katod ke anod dan molekul yang positif dicas bergerak sebaliknya. Penyediaan gel dilakukan mengikut keperluan. Sekiranya resolusi tinggi atau pemisahan molekul diperlukan, gel kepekatan tinggi dengan saiz liang yang lebih rendah harus disediakan. Molekul yang dipisahkan pada matriks gel diperhatikan selepas teknik pewarnaan. Molekul yang dipisahkan muncul sebagai band pada matriks gel.
Rajah 01: Elektroforesis gel
Elektroforesis gel digunakan dalam diagnostik molekul seperti cap jari DNA untuk menentukan kehadiran serpihan DNA/RNA tertentu atau protein. Elektroforesis gel juga menentukan kesucian sampel biomolekul yang diekstrak. Elektroforesis gel dilakukan sebagai langkah awal untuk IN dan hibridisasi dan sebagai analisis pengesahan selepas penjujukan.
Elektroforesis kapilari adalah pengubahsuaian elektroforesis gel yang menggunakan prinsip pemisahan yang sama berdasarkan caj, saiz molekul, tetapi dilakukan dalam tiub kapilari dengan sama ada bahan gel atau polimer cecair. Kapilari disediakan silika yang bersatu, dan setiap tiub kapilari mempunyai diameter dalaman 50-100μm dan panjang 25-100cm. Sampel disuntik ke dalam tiub kapilari yang mengandungi bahan polimer dan dipisahkan dengan cepat daripada elektroforesis gel konvensional. Sistem kapilari dilindungi dengan baik di dalam jaket penebat yang melindungi sampel dari sebarang pencemaran. Kapilari boleh diisi dengan polimer cecair seperti gel hidroksietil atau gel resolusi tinggi seperti polyacrylamide. Elektroforesis kapilari memberikan resolusi yang lebih besar; oleh itu pemisahan lebih tepat. Elektroforesis kapilari menggunakan sistem pengesan automatik melalui analisis spektrofotometrik. Ini disebabkan oleh kawasan permukaan yang lebih tinggi hingga nisbah kelantangan.
Rajah 02: Elektroforesis kapilari
Elektroforesis kapilari digunakan dalam situasi seperti forensik di mana ketepatan yang lebih tinggi diperlukan dan tidak biasa digunakan kerana teknik mahal.
Elektroforesis kapilari vs elektroforesis gel | |
Elektroforesis kapilari adalah teknik yang memisahkan biomolekul pada tiub kapilari menggunakan medium polimer cecair atau gel. | Elektroforesis gel adalah teknik yang memisahkan biomolekul pada satah menegak atau mendatar menggunakan medium gel polimer. |
Pemisahan | |
Dalam elektroforesis kapilari, pemisahan dilakukan di dalam tiub kapilari. | Dalam elektroforesis gel, pemisahan dilakukan pada satah menegak atau mendatar. |
Medium pemisahan | |
Polimer cecair seperti hydroxyethylcellulose digunakan dalam elektroforesis kapilari. | Gel, sama ada agarose atau polyacrylamide, digunakan sebagai medium dalam elektroforesis gel. |
Hubungan silang | |
Resolusi tinggi boleh diperolehi dari elektroforesis kapilari. | Resolusi rendah dalam elektroforesis gel. |
Kawasan permukaan ke nisbah kelantangan | |
Nisbah permukaan ke kelantangan adalah tinggi dalam elektroforesis kapilari. | Nisbah permukaan ke kelantangan rendah dalam elektroforesis gel. |
Teknik Pengesanan | |
Pengesanan dilakukan melalui pengesan automatik spektrofotometrik dalam elektroforesis kapilari. | Pewarnaan dan pemerhatian melalui transilluminator UV dilakukan sebagai teknik pengesanan dalam elektroforesis gel. |
Diagnostik molekul memainkan peranan utama dalam dunia saintifik. Pengenalpastian dan pemurnian DNA, RNA, dan protein adalah langkah kritikal dalam prosedur diagnostik. Elektroforesis adalah teknik yang memisahkan dan mengenal pasti biomolekul dalam kedua -dua elektroforesis gel dan elektroforesis gel kapilari yang lebih maju. Elektroforesis gel dilakukan dalam satah menegak atau mendatar menggunakan gel polimer saiz liang standard manakala elektroforesis kapilari dilakukan dalam tiub kapilari dengan cecair polimer atau gel. Ini adalah perbezaan antara elektroforesis kapilari dan elektroforesis gel. Setelah selesai teknik elektroforesis, biomolekul diproses selanjutnya untuk mendapatkan maklumat tahap yang lebih tinggi melalui hibridisasi atau melalui teknik seperti cap jari.
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian mengikut nota petikan. Sila muat turun versi PDF di sini perbezaan antara elektroforesis gel dan elektroforesis kapilari.
1. Durney, Brandon C., et al. "Elektroforesis kapilari digunakan untuk DNA: Menentukan dan memanfaatkan urutan dan struktur untuk memajukan bioanalyses (2009-2014)."Kimia Analitik dan Bioanalytical, Springer Berlin Heidelberg, 2015, boleh didapati di sini. Diakses pada 28 Ogos. 2017.
2. "Elektroforesis."Universiti Leicester, 8 Jan. 2009, boleh didapati di sini. Diakses pada 28 Ogos. 2017.
3. "Elektroforesis gel."Akademi Khan, boleh didapati di sini. Diakses pada 28 Ogos. 2017.
1. "Elektroforesis Gel Agarose DNA" oleh Sekolah Sumber Asli dari Ann Arbor - Lab DNA (CC oleh 2.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Elektroforesis gel kapilari skema" oleh CHEM4066SP13 - Kerja sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia