電気泳動は、異なる分子がそれらに関連付けられた異なる自然電荷を持っているという事実に基づいて、電界内の生体分子を分離する方法です。 これにより、電界の影響下で物質のさまざまな成分がさまざまな速度で移動します。 トレイにさまざまな金属の小片を集め、トレイの一方の端に磁石を配置することを想像してみてください。 金属のさまざまな塊(「分子」に相当)は、特定の電荷に基づいてさまざまな程度で磁石に引き付けられます。 これは、分子が最初に分離されないことを除いて、本質的に電気泳動で起こることです。
今日、さまざまな種類の電気泳動が実際に行われています。
電気泳動の原理。
電気泳動が機能する理由は、電磁気学の物理学における基本的な方程式の1つに起因しています。力は、電荷にその点での場の強さを掛けたものに等しくなります。 これは次の形式を想定しています。
F = qE
どこ F =力、 q =電荷と E =電界強度。
この方程式は、粒子の電荷が高いほど、特定の電界の印加から生じる力が強くなることを意味します。 これは、質量は同じで電荷が異なる2つの粒子が、フィールド内を異なる速度で移動することを意味します。 さらに、荷電分子が移動する速度は、その電荷対質量比に依存します。 これらの特性と関係が合わさって、科学者は核酸などの重要な生体分子の成分をより小さな成分に分離することができます。
ゲル電気泳動
ゲル電気泳動の3つの主要なタイプが使用されています。 馬鈴薯でんぷん粒を利用したでんぷんゲル電気泳動は、遺物のようなものです。 アガロースゲル電気泳動では、精製された高分子量の多糖類が培地として使用されます。 これは一般的に大きなDNA分子に使用されます。 ポリアクリルアミドゲル電気泳動は、非常に安定しており、広範囲の分子濃度で機能するため、最も一般的なタイプです。
あまり一般的に使用されていないタイプの電気泳動
ほとんどの実験状況では、ある種のゲル電気泳動が好ましい。 他の一般的なモダリティには、高解像度電気泳動、キャピラリー電気泳動、等電点が含まれます フォーカシング、免疫化学電気泳動、二次元電気泳動およびパルスフィールド 電気泳動。
電気泳動セットアップの種類
電気泳動の機器は、使用される特定の媒体と同じくらい大きな違いをもたらします。 昔は境界電気泳動が標準でした。 この実験のセットアップでは、移動する分子の境界全体の移動速度が測定されます。 今日、ゾーン電気泳動はより一般的であり、分子は紙の小さな領域上の異なる領域またはゾーンに移動します。 これは、境界電気泳動よりも的を絞ったアプローチです。 最後に、紙の電気泳動は小分子に使用されることがあります。