L'elettroforesi è uno degli strumenti più utilizzati in biologia molecolare. È usato per separare l'acido nucleico. L'elettroporazione è il processo mediante il quale l'acido nucleico viene separato in base alle dimensioni.
Nell'elettroforesi viene utilizzato un gel. I pozzetti sono realizzati nel gel in cui vengono caricati i campioni di acido nucleico.
Viene fatta passare la corrente elettrica e, in base alle dimensioni, l'acido nucleico si muove nel gel. Aiuta a quantificare, separare e purificare l'acido nucleico.
Punti chiave
- I gel di agarosio separano molecole di DNA e RNA più grandi, mentre i gel di poliacrilammide sono più adatti per molecole e proteine più piccole.
- L'agarosio è un polisaccaride estratto dalle alghe, mentre il poliacrilammide è un polimero sintetico derivato da monomeri di acrilammide.
- I gel di agarosio hanno un potere di risoluzione inferiore ma sono meno tossici e più facili da maneggiare. Al contrario, i gel di poliacrilammide offrono un potere di risoluzione più elevato ma possono essere più pericolosi a causa della loro natura neurotossica.
Agarosio vs poliacrilammide
La differenza tra agarosio e poliacrilammide è che l'agarosio separa grandi frammenti di DNA, ma il gel di poliacrilammide separa proteine più corte e frammenti di acido nucleico. L'agarosio viene versato orizzontalmente, mentre il poliacrilammide viene versato verticalmente. L'agarosio può essere riscaldato e versato orizzontalmente ma si rompe facilmente, quindi deve essere maneggiato con cura.
Il gel di agarosio è il più comunemente utilizzato per eseguire l'elettroforesi. Poiché aiuta a separare l'acido nucleico in base alle dimensioni, viene utilizzato per identificare il campione sconosciuto di DNA o RNA.
Qui viene utilizzata una scala di dimensioni note e la banda di nuclei sconosciuti viene confrontata con la scala e viene identificata la dimensione.
L'elettroforesi su gel di poliacrilammide si chiama PAGE. È comunemente usato per separare le proteine in base alla loro dimensione.
Questa elettroforesi funziona in base al principio che la proteina caricata o il campione di acido nucleico migra attraverso il gel quando viene fornito un campo elettrico. Poiché la mobilità di una molecola biologica cambia a seconda delle sue dimensioni e carica.
Il campione utilizzato deve essere trattato per raggiungere una carica uniforme in modo che la mobilità dipenda dalle dimensioni.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | agarosio | poliacrilamide |
|---|---|---|
| Tossicità | Non tossico | Leggermente tossico |
| Dimensione dei pori | Pori più grandi | Pori più piccoli |
| si utilizza | Il gel di agarosio viene utilizzato per separare il DNA e l'RNA | Il gel di poliacrilammide viene utilizzato per separare le proteine e per quantificarle |
| Posizione di versamento del gel | Posizione orizzontale | Posizione verticale |
| Colorante | Bromuro di etidio | Blu di bromofenolo |
| Riutilizzo | L'agarosio può essere sciolto e riutilizzato | Normalmente non viene riutilizzato |
Cos'è l'agarosio?
L'agarosio è una biomolecola utilizzata per creare un gel, una matrice tridimensionale con pori e canali. I legami idrogeno tengono insieme la matrice tridimensionale.
Poiché ci sono legami idrogeno, il riscaldamento può facilmente denaturare la struttura della matrice. Le biomolecole del campione si muovono attraverso i pori.
La temperatura di fusione dell'agar è di 85-95 gradi Celsius e la temperatura di gelificazione è di 35-42 gradi Celsius. Il gel di agarosio viene prodotto mescolando l'agarosio con acqua e sciogliendolo.
Viene poi versato orizzontalmente su uno stampo in cui viene posto un pettine. L'agarosio poi si raffredda e forma un gel. Il pettine lascia un pozzo in cui il campione può essere caricato.
Il gel di agarosio a bassa concentrazione tende a rompersi. Quindi, deve essere maneggiato con cura. L'agarosio può essere utilizzato per separare DNA e RNA. I pori nel gel di agarosio sono molto più grandi per l'ingresso di un batteriofago.
L'agarosio è un polimero con gruppi piruvato e solfato. Poiché questi gruppi sono caricati negativamente, provoca il flusso dell'acqua nella direzione opposta a quella del movimento del DNA.
Il colorante bromuro di etidio viene utilizzato per colorare il DNA, modificando la dimensione e la carica del campione. Una soluzione tampone viene versata nel dispositivo e viene fatta passare la corrente, che fa sì che il campione si muova attraverso il gel di agarosio e formi delle bande.
Cos'è il poliacrilammide?
Il poliacrilammide è un polimero lineare sintetico costituito da acrilammide e acido acrilico. Il poliacrilammide assorbe attivamente l'acqua e forma un gel morbido. È uno dei gel utilizzati nell'elettroforesi.
Le proteine e l'acido nucleico possono essere quantificati nel gel di poliacrilammide in base alla loro mobilità elettroforetica.
Il gel di poliacrilammide prodotto dall'idratazione dell'acrilammide è buono poiché la dimensione dei pori può essere regolata a seconda dell'idratazione. Il gel con una piccola dimensione dei pori è efficace nell'esame di molecole di dimensioni più piccole.
Le molecole più grandi non possono rimanere intrappolate attraverso i piccoli pori, mentre le molecole più piccole si muovono facilmente attraverso i pori e formano bande.
Il gel di poliacrilammide è famoso per essere utilizzato nell'esperimento SDS-PAGE. L'SDS-PAGE si espande come elettroforesi su gel di poliacrilammide con sodio dodecil solfato. Viene utilizzato per separare i campioni proteici in base alle loro dimensioni.
Il sodio dodecil solfato è un detergente che si lega alla molecola proteica. Legandosi alla proteina, questo detergente distrugge la struttura secondaria e terziaria della proteina e la trasforma in una struttura lineare polipeptide catena.
Questo polipeptide lineare è caricato negativamente e viaggia verso l'anodo quando sottoposto a un campo elettrico. Qui la distanza percorsa dalla molecola è inversamente proporzionale al log del peso molecolare.
Viene anche utilizzato per esaminare campioni di acido nucleico a basso peso molecolare.
Principali differenze tra agarosio e poliacrilammide
- L'agarosio non è tossico e ampiamente utilizzato, ma il poliacrilammide è considerato leggermente tossico e deve essere maneggiato con cautela
- L'agarosio è complesso e costituito da una miscela di molte sostanze chimiche, mentre il poliacrilammide è costituito da un solo tipo di molecola.
- Il gel di agarosio ha pori più larghi, mentre il poliacrilammide ha pori relativamente più piccoli.
- L'agarosio viene utilizzato nell'elettroforesi degli acidi nucleici, mentre nella SDS PAGE si utilizza la poliacrilammide.
- Il gel di agarosio viene prodotto versando l'agar fuso in posizione orizzontale, ma il poliacrilammide viene versato in posizione verticale.
- L'agarosio inutilizzato può essere sciolto e versato nuovamente, ma il poliacrilammide non può essere riutilizzato.
- Il bromuro di etidio è il colorante più comunemente utilizzato per l'agarosio, mentre per la poliacrilammide si usa il blu di bromofenolo.
- https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/elps.200900052
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=gcqgDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA3&dq=agarose+and+polyacrylamide&ots=Ogv5EA2634&sig=G6o6XdHg-xSybJlVa-0Csq_tC7g
Ho messo così tanto impegno scrivendo questo post sul blog per fornirti valore. Sarà molto utile per me, se pensi di condividerlo sui social media o con i tuoi amici/familiari. LA CONDIVISIONE È ♥️
