Forskel mellem kapillær elektroforese og gelektroforese | Kapillær Electrophoresis vs Gel Electrophoresis
Nøgleforskel - Kapillærelektroforese vs Gelelektroforese
Elektroforese er en teknik, der anvendes til at adskille biomolekyler baseret på partikelladning, partikelstørrelse, og partikelformen. Migrationen af molekylet, kendt som elektroforetisk mobilitet , afhænger af den anvendte type polymer / gel, dets porestørrelse, spændingen, løbstid og forholdet mellem overflade og volumen. Der er forskellige typer elektroforese teknikker baseret på den anvendte type biomolekyle. Den første type elektroforese opfundet var papirelektroforese, hvor et nitrocellulosepapir blev anvendt som medium til adskillelse af biomolekyler. Princippet om gelelektroforese, hvor forskellige geler med porestørrelse blev anvendt til at adskille biomolekyler, blev opfundet senere. Gelelektroforese teknik blev yderligere modificeret for at forbedre nøjagtigheden af teknikken, og en sådan modifikation er kapillær elektroforese. Hovedforskellen mellem kapillærelektroforese og gelelektroforese er, at gelelektroforese udføres i et lodret eller vandret plan under anvendelse af en polymergel med standard porestørrelse, medens kapillærelektroforese udføres i et kapillærrør med en polymervæske eller en gel.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Gel Electrophoresis
3. Hvad er kapillærelektroforese
4. Ligheder mellem kapillærelektroforese og gelelektroforese
5. Side om side-sammenligning - Kapillærelektroforese vs Gelelektroforese i tabulær form
6. Sammendrag
Hvad er Gel Electrophoresis?
Gelelektroforese er en teknik, der anvendes til at adskille hovedsageligt nukleinsyrer, proteiner eller aminosyrer baseret på dets ladning, størrelse og form. Denne teknik anvender en fysisk gel, som er et polymerstof, som separationsmediet. Mest almindeligt anvendte geler er agarose (til nukleinsyreseparation) og polyacrylamid (til proteinseparation). Det gelelektroforetiske apparat indeholder gelstøbningsbakken for at fremstille gelen, støbekamrene til fremstilling af brøndene, buffertanken, elektroderne - positive (anode) og negative (katode) og spændingsforsyningsenheden.Molekyler som DNA eller RNA, som er negativt ladede, bevæger sig fra katoden til anoden og molekylerne, der er positivt ladede bevæge sig omvendt. Gel forberedelse sker i henhold til kravet. Hvis der kræves en høj opløsning eller separation af molekyler, bør der fremstilles en højkoncentrationsgel med en mindre porestørrelse. Molekylerne adskilt på gelmatrixen observeres efter en farvningsteknik. De separerede molekyler fremstår som bånd på gelmatrixen.
Figur 01: Gelelektroforese
Gelelektroforese anvendes i molekylær diagnostik, såsom DNA-fingerprinting til bestemmelse af tilstedeværelsen af et bestemt DNA / RNA-fragment eller et protein. Gelelektroforese bestemmer også renheden af den ekstraherede biomolekylprøve. Gelelektroforese udføres som et indledende trin til ind og hybridisering og som en bekræftende analyse efter sekventering.
Hvad er kapillærelektroforese?
Kapillærelektroforese er en modifikation af gelelektroforese, der anvender det samme separationsprincip baseret på ladning, molekylets størrelse, men udføres i et kapillarrør med enten et gelstof eller en flydende polymer. Kapillærer fremstilles af kondenseret silica, og hvert kapillærrør har en indre diameter på 50-100 μm og er 25-100 cm i længden. Prøver injiceres i kapillarrøret indeholdende polymermaterialet og separeres meget hurtigt end den konventionelle gelelektroforese. Kapillærsystemet er godt beskyttet inde i en isolerende jakke, der beskytter prøven mod enhver forurening. Capillarier kan fyldes med flydende polymerer, såsom hydroxyethylcellulose eller højopløsningsgeler, såsom polyacrylamid. Kapillærelektroforese giver større opløsning; Derfor er adskillelse mere præcis. Kapillærelektroforese anvender et automatiseret detektorsystem via spektrofotometrisk analyse. Dette skyldes det højere overfladeareal til volumenforhold.
Figur 02: Kapillærelektroforese
Kapillærelektroforese anvendes i situationer som i retsmedicin, hvor højere nøjagtighed er påkrævet og ikke almindeligt anvendt, da det er dyr teknik.
Hvad er lighederne mellem kapillærelektroforese og gelelektroforese?
- Separation af molekyler i begge teknikker er baseret på molekylets ladning og størrelse.
- Begge teknikker kan bruges til at adskille både nukleinsyrer og proteiner.
- Prøvevolumenet af begge teknikker er det samme.
- Begge teknikker bruger en buffer til at lette adskillelsen.
Hvad er forskellen mellem kapillærelektroforese og gelelektroforese?
- diff Artikel Midter før Tabel ->
Kapillærelektroforese vs Gelelektroforese |
|
| Kapillærelektroforese er en teknik, som adskiller biomolekyler på et kapillarrør under anvendelse af et væske- eller gelpolymermedium. | Gelelektroforese er en teknik, som adskiller biomolekyler på et vertikalt eller vandret plan under anvendelse af et polymergelmedium. |
| Separation | |
| I kapillærelektroforese sker separation i et kapillarrør. | I gelelektroforese sker adskillelse på et lodret eller vandret plan. |
| Medium af separation | |
| Flydende polymerer som hydroxyethylcellulose anvendes i kapillærelektroforese. | Geler, enten agarose eller polyacrylamid, anvendes som et medium i gelelektroforese. |
| Cross Linkage | |
| Høj opløsning kan opnås ved kapillær elektroforese. | Opløsningen er lav i gelelektroforese. |
| Overfladeareal til volumenforhold | |
| Overflade til volumenforhold er højt i kapillærelektroforese. | Overflade til volumenforhold er lav i gelelektroforese. |
| Detektionsteknik | |
| Detektion sker via spektrofotometriske automatiserede detektorer i kapillærelektroforese. | Farvning og observation gennem UV-transilluminator udføres som detektionsteknikker i gelelektroforese. |
Sammendrag - Kapillærelektroforese vs Gelelektroforese
Molekylærdiagnostik spiller en vigtig rolle i den videnskabelige verden. Identifikation og oprensning af DNA, RNA og proteiner er kritiske trin i diagnostiske procedurer. Elektroforese er en teknik, som adskiller og identificerer biomolekyler i både gelelektroforese og den meget avancerede kapillærgelelektroforese. Gelelektroforese udføres i et lodret eller vandret plan under anvendelse af en polymergel med standard porestørrelse, medens kapillærelektroforese udføres i et kapillarrør med en polymervæske eller en gel. Dette er forskellen mellem kapillær elektroforese og gelelektroforese. Efter færdiggørelse af elektroforese-teknikken behandles biomolekylerne yderligere for at opnå højere niveauinformation via hybridisering eller gennem teknikker såsom fingeraftryk.
Download PDF Version af Capillary Electrophoresis vs Gel Electrophoresis
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline formål som pr. Citat notat. Venligst download PDF version her Forskel mellem Gel Electrophoresis og Capillary Electrophoresis.
Referencer:
1. Durney, Brandon C., et al. "Kapillær elektroforese anvendt på DNA: bestemmelse og udnyttelse af sekvens og struktur for at fremme bioanalyser (2009-2014). "Analytisk og bioanalytisk kemi, Springer Berlin Heidelberg, 2015, tilgængelig her. Tilgængelig 28. august 2017.
2. ”Electrophoresis. "University of Leicester, 8. januar 2009, tilgængelig her. Tilgængelig 28. august 2017.
3. "Gelelektroforese. "Khan Academy, tilgængelig her. Tilgængelig 28 Aug. 2017.
Billede Courtesy:
1. "DNA Agarose gelelektroforese" Ved Naturskolekursus fra Ann Arbor - DNA lab (CC BY 2. 0) via Commons Wikimedia
2. "Capillary Gel Electrophoresis Instrument Schematic" Af Chem4066sp13 - eget arbejde (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia
