Kľúčový rozdiel medzi agarózovou a polyakrylamidovou gélovou elektroforézou je v tom, že elektroforéza na agarózovom géli využíva horizontálne naliate agarózové gély na oddelenie porovnateľne väčších fragmentov DNA, zatiaľ čo elektroforéza na polyakrylamidovom géli používa vertikálne naliate polyakrylamidové gély na oddelenie kratších fragmentov nukleových kyselín.
Elektroforéza je typ techniky, ktorá využíva elektrické pole aplikované cez gélovú matricu na oddelenie biomolekúl, ako sú DNA, RNA a proteíny. Táto separácia biomolekúl, ako je DNA, RNA a proteíny prostredníctvom elektroforézy, je založená na náboji a veľkosti. Vzorky sa vložia do jamiek gélu. Neskôr sa elektrické pole aplikuje cez gél. Pole spôsobuje pohyb záporne nabitých molekúl smerom ku kladnej elektróde. Gélová matrica funguje ako molekulové sito, cez ktoré najmenšie molekuly prechádzajú alebo sa pohybujú rýchlo, zatiaľ čo väčšie molekuly sa pohybujú pomaly. To umožňuje separáciu molekúl na základe náboja a veľkosti. Preto sú elektroforéza na agarózovom a polyakrylamidovom géli dva typy techník gélovej elektroforézy, ktoré pomáhajú hlavne separovať molekuly na základe ich veľkosti a náboja.
Čo je elektroforéza s agarózovým gélom?
Agarózová gélová elektroforéza je technika, ktorá využíva agarózové gély na oddelenie biomolekúl, ako sú DNA a RNA. Je to technika používaná na separáciu nukleových kyselín primárne podľa veľkosti. Hlavná zlúčenina nazývaná agaróza používaná v tejto technike je polysacharid. Pochádza z morských rias. Agaróza sa môže rozpustiť vo vriacom pufri a potom sa môže naliať do podnosu, ktorý je držaný vodorovne. V podnose po vychladnutí stuhne a vytvorí dosku. Agarózové gély sa nalejú s hrebeňom na mieste, aby sa vytvorili jamky, do ktorých sa po stuhnutí gélu vkladajú nukleové kyseliny, ako je DNA alebo RNA.
Obrázok 01: Elektroforéza na agarózovom géli
Gél sa neskôr ponorí do vhodného pufra a cez gél sa aplikuje prúd. DNA má jednotný negatívny náboj, ktorý je nezávislý od zloženia sekvencie molekuly. Preto budú molekuly DNA migrovať z katódy (-) smerom k anóde (+). Rýchlosť migrácie je priamo závislá od veľkosti molekuly. Najväčšie makromolekuly majú najťažšiu navigáciu v géli. Na druhej strane menšie makromolekuly prekĺznu cez gél rýchlo a celkom ľahko.
Čo je elektroforéza na polyakrylamidovom géli?
Polyakrylamidová gélová elektroforéza (PAGE) je technika, ktorá využíva polyakrylamidové gély na oddelenie biomolekúl. Je to technika, ktorá sa široko používa na separáciu biologických makromolekúl, zvyčajne proteínov a nukleových kyselín, podľa ich elektroforetickej mobility. Výsledkom hydratácie akrylonitrilu je tvorba molekúl akrylamidu nitrilhydratázou. Akrylamid je rozpustný vo vode a po pridaní iniciátorov voľných radikálov akrylamid polymerizuje, čo vedie k vytvoreniu polyakrylamidového gélu. Normálne majú zvýšené koncentrácie akrylamidu za následok zmenšenie veľkosti pórov v géli. Polyakrylamidové gély sa na rozdiel od agarózových gélov nalievajú vertikálne.
Obrázok 02: Elektroforéza na polyakrylamidovom géli
Pri elektroforéze na polyakrylamidovom géli môžu molekuly prebiehať vo svojom natívnom stave, čím sa zachováva štruktúra molekúl vyššieho rádu. Táto metóda sa nazýva natívna PAGE. Alternatívne sa môže pridať aj chemický denaturant, aby sa odstránila štruktúra vyššieho rádu a molekula sa zmenila na neštruktúrovanú molekulu, ktorej pohyblivosť závisí len od jej dĺžky. Tento typ sa nazýva SDS-PAGE.
Aké sú podobnosti medzi agarózovou a polyakrylamidovou gélovou elektroforézou?
- Agarózová a polyakrylamidová gélová elektroforéza sú dva typy gélových elektroforéznych techník.
- V skutočnosti sú to molekulárne biologické techniky.
- Obe techniky sa používajú na detekciu biologických makromolekúl, ako sú DNA a proteíny.
- Tieto techniky vykonávajú skúsení technici alebo výskumníci.
- V oboch technikách je separácia makromolekúl založená na náboji a veľkosti.
- Obe techniky umožňujú separáciu nukleových kyselín ako DNA a RNA.
Aký je rozdiel medzi agarózovou a polyakrylamidovou gélovou elektroforézou?
Agarózová gélová elektroforéza je technika, ktorá využíva horizontálne naliate agarózové gély na oddelenie biomolekúl, zatiaľ čo polyakrylamidová gélová elektroforéza je technika, ktorá využíva vertikálne naliate polyakrylamidové gély na oddelenie biomolekúl. Toto je kľúčový rozdiel medzi elektroforézou na agarózovom a polyakrylamidovom géli. Ďalej sa elektroforéza na agarózovom géli používa na separáciu DNA a RNA, zatiaľ čo elektroforéza na polyakrylamidovom géli sa používa na separáciu nukleových kyselín, ako je DNA, RNA alebo proteíny.
Nasledujúca tabuľka sumarizuje rozdiel medzi elektroforézou na agarózovom a polyakrylamidovom géli.
Zhrnutie – Elektroforéza na agaróze vs polyakrylamidový gél
Agarózová a polyakrylamidová gélová elektroforéza sú dva typy gélových elektroforéznych techník používaných v laboratóriách molekulárnej biológie. Elektroforéza na agarózovom géli využíva agarózový gél na oddelenie biomolekúl. Agaróza vo všeobecnosti nie je toxická pre ľudí, zatiaľ čo polyakrylamid je pre ľudí toxický. Okrem toho elektroforéza na agarózovom géli vykazuje nízke rozlíšenie, zatiaľ čo elektroforéza na polyakrylamidovom géli vykazuje väčšie rozlíšenie. Elektroforéza na polyakrylamidovom géli využíva polyakrylamidový gél na oddelenie biomolekúl. Toto sumarizuje rozdiel medzi elektroforézou na agarózovom a polyakrylamidovom géli
