Ključna razlika – vodoravna proti navpični gel elektroforezi
Gel elektroforeza je laboratorijska tehnika, ki se uporablja v genetiki za ločevanje mešanic, ki vsebujejo DNA, RNA in druge proteine glede na njihov naboj in velikost molekule. DNK, RNK ali proteini, ki jih je treba pri tej metodi ločiti, potekajo skozi gel, ki vsebuje majhne pore. Molekule skozi gel poganja električno polje. Molekule prehajajo skozi pore gela, hitrost gibanja pa je obratno sorazmerna z njihovimi dolžinami. Zato se bodo molekule z manjšo molekulsko velikostjo gibale hitreje kot molekule z večjo molekulsko maso. Električno polje nastane zaradi razlike v naboju na dveh koncih gela. En konec vsebuje pozitiven naboj, drugi konec pa negativni naboj. Ker so molekule DNK in RNK negativno nabite, jih bo privlačil pozitivno nabit konec gela. Gel elektroforeza je lahko dveh različnih metod: horizontalna gel elektroforeza in vertikalna gel elektroforeza. Pri vodoravni gelski elektroforezi je gel prisoten v vodoravni orientaciji in je potopljen v neprekinjeno tekoči pufer, ki je prisoten v sami škatli gela. Pri navpični gelski elektroforezi je puferski sistem usmerjen navpično in je diskontinuiran z dvema komorama na vrhu in na dnu s katodo oziroma anodo. To je ključna razlika med horizontalno in vertikalno gelsko elektroforezo.
Kaj je vodoravna gelska elektroforeza?
Horizontalna gelska elektroforeza uporablja osnovno teorijo za ločevanje DNA, RNA ali proteinskih molekul glede na njihovo velikost in naboj molekul. Pri tej tehniki je gel prisoten v vodoravni orientaciji in je potopljen v pufer, ki je neprekinjen. Agarozni gel se uporablja za ločevanje škatle z gelom na dva dela. En konec škatle z gelom vsebuje anodo, drugi konec pa katodo. Ko se uporablja tok, pufer, uporabljen v tej tehniki, omogoča ustvarjanje gradienta naboja. Ko se napolni, se gel segreje. Pufer deluje tudi kot hladilno sredstvo, ki vzdržuje temperaturo na optimalni ravni. Recirkulacija tekočega pufra preprečuje nastanek pH gradienta. Diskontinuiranega puferskega sistema ni mogoče uporabiti pri vodoravni gelski elektroforezi, ker sta dva oddelka gelskega sistema povezana s tekočim pufrom. Akrilamid se uporablja med gelsko elektroforezo za ločevanje beljakovinskih mešanic.
Slika 01: Horizontalna gelska elektroforeza
Pri vodoravni gelski elektroforezi akrilamida ni mogoče uporabiti, ker je škatla z gelom izpostavljena kisiku. Zaradi prisotnosti kisika je polimerizacija akrilamida zavrta, kar moti tvorbo gela. Horizontalna gelska elektroforeza je enostavna metoda, ki se uporablja pri ločevanju DNK in RNK.
Kaj je vertikalna gel elektroforeza?
Tehnika navpične gelske elektroforeze deluje v skladu s primarno teorijo gelske elektroforeze, vendar velja za kompleksnejšo od metode horizontalne gelske elektroforeze. Ta tehnika uporablja diskontinuirani medpomnilnik. Katoda se nahaja v zgornji komori, anoda pa v spodnji komori. Elektrode, ki so v vsakem predelku, zagotavljajo potrebno električno polje. Med obe nameščeni stekleni plošči se vlije tanek sloj gela. Zato je zgornji del gela potopljen v zgornjo komoro, spodnji del gela pa v komoro na dnu. Ko se dovede tok, se majhen del pufra premakne v spodnjo komoro iz zgornje komore skozi gel. Tok, uporabljen pri tej tehniki, je minutnih enot.
Slika 02: Vertikalna gelska elektroforeza
Pri vertikalni gelski elektroforezi pufer teče samo skozi gel. To omogoča natančno kontrolo gradienta napetosti med stopnjo ločevanja. Akrilamidni gel je mogoče uporabiti, ker predelki niso izpostavljeni atmosferskemu kisiku. Zaradi manjše velikosti por akrilamidnega gela je mogoče natančno ločevanje doseči z višjo ločljivostjo.
Kakšne so podobnosti med vodoravno in navpično gelsko elektroforezo?
- Oba sistema delujeta v skladu z osnovno teorijo gelske elektroforeze.
- Anoda in katoda se uporabljata za zagotavljanje zahtevanega električnega polja v obeh sistemih.
Kakšna je razlika med vodoravno in navpično gelsko elektroforezo?
Horizontalna proti navpični gel elektroforezi |
|
| Horizontalna gelska elektroforeza je tehnika gelske elektroforeze, pri kateri je gel prisoten v vodoravni orientaciji. | Vertikalna gelska elektroforeza je tehnika gelske elektroforeze, pri kateri je gel usmerjen navpično. |
| Buffer | |
| Horizontalna gelska elektroforeza je sestavljena iz neprekinjenega pufra. | Tekoči pufer je pri navpični gelski elektroforezi prekinjen. |
| Uporaba akrilamida | |
| Akrilamida ni mogoče uporabiti za vodoravno gelsko elektroforezo, ker je škatla z gelom izpostavljena atmosferskemu kisiku. | Ker gel zaradi dveh ločenih komor ni izpostavljen atmosferskemu kisiku, bi lahko akrilamid uporabili za navpično gelsko elektroforezo. |
| Funkcija | |
| Horizontalna gelska elektroforeza se pogosteje uporablja za ločevanje mešanic DNK in RNK, ne pa proteinov. | Navpična gelska elektroforeza se uporablja za ločevanje mešanic beljakovin. |
Povzetek – vodoravna proti navpični gel elektroforezi
Gel elektroforeza je laboratorijska tehnika, ki se široko uporablja pri ločevanju mešanic, ki vsebujejo molekule DNK, RNK in proteinov. Obstajata dve metodi elektroforeze v gelu: horizontalna in vertikalna elektroforeza v gelu. Pri vodoravni gelski elektroforezi je tekoči pufer neprekinjen, medtem ko je pri navpični gelski elektroforezi prekinjen. To je razlika med vodoravno in navpično elektroforezo v gelu. Oba sistema delujeta po skupnem principu gelske elektroforeze.
Prenesite PDF različico vodoravne in navpične gelske elektroforeze
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prenesite PDF različico tukaj. Razlika med vodoravno in navpično gelsko elektroforezo.
