वैद्युतकणसंचलन में बफर का उद्देश्य

बायोकेमिस्ट और आणविक जीवविज्ञानी प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड जैसे मैक्रोमोलेक्यूल्स को अलग करने के लिए वैद्युतकणसंचलन का उपयोग करते हैं। यह वैज्ञानिकों को एक जटिल मिश्रण में अलग-अलग प्रोटीन या न्यूक्लिक एसिड अनुक्रमों को अलग करने और उनका विश्लेषण करने की अनुमति देता है। प्रयोगशाला में वैद्युतकणसंचलन का एक विशिष्ट उदाहरण एक सूक्ष्मजीवविज्ञानी है जो एक सूक्ष्मजीव समुदाय में उत्पादित डीएनए अंशों को अलग करने के लिए पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) का उपयोग करता है। उद्देश्य के बावजूद, वैद्युतकणसंचलन के लिए हमेशा एक बफर समाधान के उपयोग की आवश्यकता होती है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

वैद्युतकणसंचलन प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड जैसे मैक्रोमोलेक्यूल्स को आकार, आवेश और अन्य गुणों से अलग करता है। वैद्युतकणसंचलन के लिए जो चार्ज से अलग होता है, वैज्ञानिक उस चार्ज को जेल के माध्यम से संचारित करने के लिए बफर का उपयोग करते हैं। बफर भी एक स्थिर पीएच पर जेल को बनाए रखता है, अस्थिर पीएच के अधीन होने पर प्रोटीन या न्यूक्लिक एसिड में होने वाले परिवर्तनों को कम करता है।

वैद्युतकणसंचलन अणुओं को उनके आकार, आवेश या अन्य गुणों के आधार पर एक ढाल के साथ अलग करता है। वह ढाल एक विद्युत क्षेत्र हो सकता है या, डेन्चरिंग ग्रैडिएंट जेल वैद्युतकणसंचलन (डीजीजीई) के मामले में, यूरिया और फॉर्मामाइड के मिश्रण के रूप में एक डिनेट्यूरेंट हो सकता है। यदि ऋणात्मक रूप से आवेशित होता है तो प्रोटीन एनोड की ओर और कैथोड यदि धनात्मक रूप से आवेशित होता है तो माइग्रेट हो जाएगा। चूंकि बड़े अणु छोटे अणुओं की तुलना में अधिक धीरे-धीरे पलायन करते हैं, वैज्ञानिक तय की गई दूरी को माप सकते हैं और टुकड़ों के आकार को निर्धारित करने के लिए लघुगणक का उपयोग कर सकते हैं।

डीजीजीई के साथ, डीएनए विकृतीकरण शक्ति को बढ़ाने के एक ढाल के साथ आगे बढ़ता है जब तक कि शक्ति पूरी तरह से उस विशेष डीएनए खंड को अस्वीकार करने या प्रकट करने के लिए पर्याप्त नहीं है। इस बिंदु पर, प्रवासन रुक जाता है। वैज्ञानिक इस पद्धति का उपयोग विकृतीकरण के लिए अपनी व्यक्तिगत संवेदनशीलता के आधार पर टुकड़ों को अलग करने के लिए कर सकते हैं।

वैद्युतकणसंचलन के मामले में जो आवेश के आधार पर अलग हो जाता है, बफर में आयन पृथक्करण के लिए आवश्यक आवेश को संचारित करते हैं। बफर, कमजोर एसिड और बेस का भंडार प्रदान करके, पीएच को एक संकीर्ण सीमा के भीतर भी रखता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि महत्वपूर्ण पीएच परिवर्तनों के अधीन होने पर प्रोटीन या न्यूक्लिक एसिड की संरचना और आवेश बदल जाएगा, इस प्रकार उचित पृथक्करण को रोका जा सकेगा।

विभिन्न वांछित पीएच श्रेणियों पर वैद्युतकणसंचलन जेल को बनाए रखने के लिए विभिन्न बफर आदर्श होते हैं। इस उद्देश्य के लिए वैज्ञानिकों द्वारा उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट बफ़र्स में एसिटिक एसिड, बोरिक एसिड, फॉस्फोरिक एसिड और साइट्रिक एसिड के साथ-साथ ग्लाइसिन और टॉरिन शामिल हैं। आम तौर पर, pKa मान (अम्ल पृथक्करण स्थिरांक) आवश्यक pH के करीब होना चाहिए। यह हमारे लिए बेहतर है कि बफ़र्स जो कम चार्ज परिमाण प्रदान करते हैं ताकि बहुत अधिक प्रवाह न हो।