वैद्युतकणसंचलन के अनुप्रयोगों की सूची

जैविक प्रक्रियाओं में बिजली की भूमिका उतनी ही महत्वपूर्ण है जितनी कि प्रौद्योगिकी में इसकी भूमिका, और इसे कई सूक्ष्म और दिलचस्प तरीकों से वैज्ञानिक उपयोग के लिए उपयोग किया जाता है। जैव रसायन में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली एक तकनीक वैद्युतकणसंचलन है, विद्युत प्रवाह का उपयोग जैव चिकित्सा अनुसंधान, निदान और निर्माण की एक श्रृंखला के लिए प्रोटीन अणुओं में हेरफेर करने के लिए उद्देश्य।

कार्बनिक अणुओं में अक्सर एक सकारात्मक या नकारात्मक चार्ज होता है, जिसके कारण वे विद्युत प्रवाह का जवाब देते हैं। धनात्मक आवेश वाले अणु क्षेत्र के ऋणात्मक ध्रुव की ओर चले जाते हैं, और ऋणात्मक आवेश वाले अणु धनात्मक ध्रुव की ओर चले जाते हैं। अधिक चार्ज वाले अणु अधिक तेज़ी से आगे बढ़ते हैं और चार्ज लागू होने पर आगे की यात्रा करते हैं। हालांकि, वे घर्षण से भी धीमा हो जाएंगे, जो बदले में अणु के आकार और आकार और परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले माध्यम दोनों से प्रभावित होता है। विद्युत प्रवाह और परीक्षण माध्यम द्वारा प्रदान किए गए घर्षण को नियंत्रित करके, शोधकर्ता ऐसी स्थितियां बना सकते हैं जो जैव-अणुओं को कुशलतापूर्वक अलग कर दें, ताकि उन्हें अलग किया जा सके और उनका अध्ययन किया जा सके। यह शोधकर्ताओं को अणुओं के बीच अंतर की पहचान करने की अनुमति देता है, यह देखकर कि वे वर्तमान से कितना प्रभावित हैं। यह प्रयोगात्मक और जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों की एक श्रृंखला के साथ एक उपयोगी उपकरण है, लेकिन कुछ विशेष रूप से उल्लेखनीय हैं।

वैद्युतकणसंचलन का एक प्रमुख उपयोग डीएनए और डीएनए अंशों की पहचान और अध्ययन में है। डीएनए अपने नकारात्मक चार्ज की स्थिरता के लिए उल्लेखनीय है, जिसका अर्थ है कि विद्युत प्रवाह डीएनए के किसी भी हिस्से पर लगभग बराबर बल लागू करता है। उस दबाव में, डीएनए के बड़े और छोटे टुकड़े अलग होने लगते हैं क्योंकि वे परीक्षण माध्यम से घर्षण से अलग तरह से प्रभावित होंगे। माध्यम, आमतौर पर एक agarose जेल या एक एक्रिलामाइड जेल, अलग-अलग खंडों को "फ्रीज" करता है जब करंट हटा दिया जाता है, जिससे उन्हें उच्च रिज़ॉल्यूशन पर जांच करने की अनुमति मिलती है। परिणामों को देखने और व्याख्या करने में आसान बनाने के लिए अक्सर एथिडियम ब्रोमाइड जैसे धुंधला एजेंटों को जेल में जोड़ा जाता है।

वैद्युतकणसंचलन का एक अन्य सामान्य रूप इम्यूनोइलेक्ट्रोफोरेसिस है, जो कुछ प्रोटीनों की उपस्थिति और व्यवहार का विश्लेषण करता है। मल्टीपल स्केलेरोसिस, किडनी की बीमारी और कुछ कैंसर सहित कई चिकित्सीय स्थितियों के परिणामस्वरूप असामान्य प्रोटीन अणु बनते हैं। मूत्र या रक्त के नमूनों पर वैद्युतकणसंचलन करके और सामान्य मात्रा और प्रोटीन के प्रकारों से किसी भी भिन्नता को देखकर इनका पता लगाया जा सकता है। इम्यूनोइलेक्ट्रोफोरेसिस का उपयोग इम्युनोग्लोबुलिन नामक विशिष्ट प्रोटीन का पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है, जो एंटीबॉडी के रूप में कार्य करता है। ये शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं और वायरस या एलर्जी जैसे विदेशी प्रोटीन पर हमला करते हैं। इन एंटीबॉडी का विश्लेषण उन आक्रमणकारियों के इलाज के लिए नई चिकित्सा की पहचान करने में मदद कर सकता है और एलर्जी और ऑटोइम्यून विकारों जैसी स्थितियों में अंतर्दृष्टि, जो खराबी के परिणामस्वरूप हो सकती है एंटीबॉडी।

वैद्युतकणसंचलन एंटीबायोटिक दवाओं के परीक्षण में कई भूमिकाएँ निभाता है। सबसे आम में से एक एंटीबायोटिक की शुद्धता का परीक्षण कर रहा है। वैद्युतकणसंचलन को एंटीबायोटिक युक्त समाधान के लिए एक पेपर स्ट्रिप के रूप में एंटीबायोटिक या ए or के साथ लगाया जाता है केशिका - एक बहुत पतली ट्यूब - समाधान से भरी, शोधकर्ता स्वयं एंटीबायोटिक और किसी के बीच अंतर कर सकते हैं अशुद्धियाँ। वे यह भी निर्धारित कर सकते हैं कि एंटीबायोटिक कितना केंद्रित है, जो सटीक खुराक लगाने के लिए महत्वपूर्ण है। एंटीबायोटिक अनुसंधान आनुवंशिक परीक्षण के दायरे में फैलता है, ऐसे जीन की पहचान करता है जो विशिष्ट एंटीबायोटिक दवाओं के प्रतिरोध का संकेत दे सकते हैं।

एंटीबायोटिक दवाओं की तरह, वैद्युतकणसंचलन टीकों के निर्माण और उत्पादन दोनों में उपयोगी है। एक टीके का उद्देश्य संभावित खतरनाक रोगज़नक़ के लिए शरीर को एंटीबॉडी उत्पन्न करने में मदद करना है, और वैद्युतकणसंचलन उन एंटीबॉडी का पता लगाने के लिए एक उपयोगी तरीका है। बड़ी संख्या में परीक्षण विषयों या अन्य चरों में वैक्सीन या वैक्सीन के कई संस्करणों के प्रभाव की तुलना करने के लिए शोधकर्ता तकनीक का उपयोग कर सकते हैं। एक बार जब एक टीका उत्पादन में होता है, तो वैद्युतकणसंचलन स्थिरता और शुद्धता के लिए उत्पादन बैचों के परीक्षण का एक त्वरित और प्रभावी तरीका भी प्रदान करता है।