Kľúčový rozdiel medzi sacharózovým gradientom a sacharózovou poduškovou ultracentrifugáciou je v tom, že pri sacharózovej gradientovej ultracentrifugácii sa používa kontinuálny sacharózový gradient, zatiaľ čo pri sacharózovej poduškovej ultracentrifugácii sa používa diskontinuálny sacharózový gradient.
Sacharózový gradient a sacharózová podušková ultracentrifugácia sú dva podobné typy techník používaných na separáciu špecifických typov makromolekúl. V oboch technikách sa používa gradient hustoty sacharózy. Ale pri ultracentrifugácii s gradientom sacharózy sa používa kontinuálny gradient hustoty, zatiaľ čo pri ultracentrifugácii na vankúši so sacharózou sa používa gradient nespojitej hustoty.
Čo je ultracentrifugácia s gradientom sacharózy?
Ultracentrifugácia v gradiente sacharózy je technika, ktorú možno použiť na frakcionáciu makromolekúl, ako sú DNA, RNA a proteíny. V tejto technike je niekoľko krokov. Sú to príprava sacharózového gradientu, centrifugácia, separácia a elúcia. Príprava gradientu je kľúčovým krokom v tejto technike. Pri tejto technike sa vzorka obsahujúca makromolekuly rôznych veľkostí navrství na povrch kolóny s gradientom sacharózy. Pri odstreďovaní sa makromolekuly rôznych veľkostí usadzujú cez kolónu s gradientom sacharózy rôznymi rýchlosťami. Sedimentácia závisí od viacerých faktorov, vrátane odstredivej sily, veľkosti tvaru a hustoty makromolekúl, hustoty a viskozity gradientu. Na konci centrifugácie sú makromolekuly priestorovo oddelené podľa hustoty. Väčšie makromolekuly (vysokohustotné makromolekuly) sedimentujú smerom ku dnu. Ľahšie (makromolekuly s nízkou hustotou) zostávajú na vrchole gradientu. Preto sa molekuly oddeľujú ako rôzne pásy. Potom by sa pásy mali oddeliť a musí sa vykonať čistenie špecifickej makromolekuly od sacharózy.
Obrázok 01: Ultracentrifugácia s gradientom sacharózy
Na strane aplikácie sa táto metóda vo veľkej miere používa na frakcionáciu molekúl DNA. Ultracentrifugácia s gradientom sacharózy sa bežne používa na charakterizáciu veľkosti a zloženia proteínového komplexu. Okrem toho sa táto technika používa na čiastočnú purifikáciu mRNA.
Čo je ultracentrifugácia so sacharózovým vankúšikom?
Sacharózová podušková ultracentrifugácia je ďalšou technikou, ktorá umožňuje frakcionáciu makromolekúl. Na rozdiel od ultracentrifugácie s gradientom hustoty sacharózy, ultracentrifugácia na vankúši so sacharózou používa nespojitý gradient hustoty. Koncentrácia sacharózy sa zvyšuje zhora nadol v diskrétnych krokoch. Pri tejto technike sa separácia dosiahne umiestnením vyčíreného extraktu na vrch malého objemu roztoku sacharózy v centrifugačnej skúmavke, takzvanej sacharózovej podložke. To umožňuje lepšiu separáciu pri vysokorýchlostnej centrifugácii. Keď sa molekuly oddelia ako pás medzi sacharózovým vankúšom, biely pás sa môže zhromaždiť a vyčistiť. Okrem toho môžu byť nečistoty ďalej odstránené pomocou metódy sacharózového vankúša. Metóda sacharózového vankúšika umožňuje naplnenie 60-70 % skúmavky vzorkou. Preto metóda sacharózového vankúša umožňuje spracovanie väčšieho objemu vzorky.
Aké sú podobnosti medzi sacharózovým gradientom a sacharózovou vankúšovou ultracentrifugáciou?
- Sacharózový gradient a sacharózová podušková ultracentrifugácia sú dve techniky, ktoré sa používajú na oddelenie zmesi makromolekúl.
- Pri oboch metódach sa používa gradient sacharózy.
- Odstredenie je krokom v oboch metódach.
- Molekuly sedimentujú ako pás alebo zóna pri každej metóde.
Aký je rozdiel medzi sacharózovým gradientom a sacharózovou vankúšovou ultracentrifugáciou?
Ultracentrifugácia s gradientom sacharózy je technika, ktorá využíva kontinuálny gradient sacharózy v centrifugačnej skúmavke, zatiaľ čo ultracentrifugácia na vankúši sacharózy je technika, ktorá využíva diskontinuálny gradient sacharózy. Toto je kľúčový rozdiel medzi sacharózovým gradientom a ultracentrifugáciou na sacharózovom vankúši.
Navyše, ultracentrifugácia na sacharózovom vankúši umožňuje spracovať väčší objem vzorky, zatiaľ čo ultracentrifugácia s gradientom sacharózy umožňuje spracovať porovnateľne malý objem vzorky.
Infografika nižšie uvádza ďalšie rozdiely medzi gradientom sacharózy a ultracentrifugáciou na vankúši sacharózy.
Zhrnutie – sacharózový gradient vs sacharózová vankúšová ultracentrifugácia
Ultracentrifugácia s gradientom sacharózy oddeľuje makromolekuly pomocou kontinuálneho gradientu sacharózy. Na rozdiel od toho ultracentrifugácia na sacharózovom vankúši využíva diskontinuálny gradient sacharózy na oddelenie špecifického typu častíc v zmesi. Toto je kľúčový rozdiel medzi sacharózovým gradientom a ultracentrifugáciou na sacharózovom vankúši. Metóda sacharózového vankúšika umožňuje zber morfologicky neporušených častíc, pretože nespôsobuje mechanické napätie, na rozdiel od ultracentrifugácie v gradiente sacharózy, ktorá rozdrví molekuly na dno skúmavky. Okrem toho ultracentrifugácia so sacharózovým vankúšikom umožňuje spracovať väčší objem vzorky ako ultracentrifugácia s gradientom sacharózy.
