الغرض من المخزن المؤقت في الرحلان الكهربائي

يستخدم علماء الكيمياء الحيوية وعلماء الأحياء الجزيئية الفصل الكهربائي لفصل الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والأحماض النووية. يسمح هذا للعلماء بعزل وتحليل البروتينات الفردية أو تسلسل الحمض النووي في خليط معقد. من الأمثلة النموذجية على الرحلان الكهربائي في المختبر عالم الأحياء الدقيقة الذي يستخدم تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) لفصل أجزاء الحمض النووي المنتجة في المجتمع الميكروبي. بغض النظر عن الغرض ، يتطلب الرحلان الكهربي دائمًا استخدام محلول عازل.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

يفصل الرحلان الكهربائي الجزيئات الكبيرة مثل البروتين والأحماض النووية حسب الحجم والشحنة وغيرها من الخصائص. بالنسبة للرحلان الكهربي الذي يفصل الشحنة ، يستخدم العلماء المخزن المؤقت لنقل هذه الشحنة عبر الهلام. يحافظ Buffer أيضًا على الهلام عند درجة حموضة ثابتة ، مما يقلل التغيرات التي قد تحدث في البروتين أو الحمض النووي إذا تعرض لدرجة حموضة غير مستقرة.

يفصل الرحلان الكهربائي الجزيئات على طول التدرج اللوني بناءً على حجمها أو شحنتها أو خصائص أخرى. يمكن أن يكون هذا التدرج مجالًا كهربائيًا ، أو في حالة تغيير طبيعة الرحلان الكهربائي للهلام المتدرج (DGGE) ، يمكن أن يكون مسببًا للتشوه مثل خليط اليوريا والفورميد. سوف تهاجر البروتينات نحو القطب الموجب إذا كانت سالبة الشحنة والكاثود إذا كانت موجبة الشحنة. نظرًا لأن الجزيئات الأكبر تهاجر ببطء أكثر من الجزيئات الأصغر ، يمكن للعلماء قياس المسافة المقطوعة واستخدام اللوغاريتمات لتحديد حجم الأجزاء.

مع DGGE ، يتحرك الحمض النووي على طول التدرج المتزايد لقوة تغيير الطبيعة حتى تصبح القوة كافية لتفسد ، أو تتكشف ، جزء الحمض النووي المعين هذا تمامًا. في هذه المرحلة ، تتوقف الهجرة. يمكن للعلماء استخدام هذه الطريقة لفصل الأجزاء بناءً على قابليتها الفردية لتغيير الطبيعة.

في حالة الفصل الكهربائي الذي ينفصل على أساس الشحنة ، تنقل الأيونات الموجودة في المخزن المؤقت الشحنة اللازمة للفصل. المخزن المؤقت ، من خلال توفير خزان للحمض والقاعدة الضعيفة ، يحافظ أيضًا على الرقم الهيدروجيني ضمن نطاق ضيق. هذا مهم لأن بنية وشحنة البروتين أو الحمض النووي ستتغير إذا تعرضت لتغيرات كبيرة في درجة الحموضة ، وبالتالي تمنع الفصل المناسب.

تعتبر المحاليل المعيارية المختلفة مثالية للحفاظ على هلام الرحلان الكهربائي عند نطاقات الأس الهيدروجيني المرغوبة المختلفة. تشمل المحاليل المعيارية النموذجية التي يستخدمها العلماء لهذا الغرض حمض الأسيتيك وحمض البوريك وحمض الفوسفوريك وحمض الستريك وكذلك الجلايسين والتوراين. بشكل عام ، يجب أن تكون قيمة pKa (ثابت تفكك الحمض) قريبة من الرقم الهيدروجيني المطلوب. من الأفضل بالنسبة لنا المخازن المؤقتة التي توفر حجم شحن منخفض حتى لا يتم إجراء الكثير من التيار.