A eletroforese é uma forma de separar moléculas biológicas em um campo elétrico com base no fato de que diferentes moléculas têm diferentes cargas elétricas naturais associadas a elas. Isso faz com que os diferentes componentes de uma substância se movam em velocidades diferentes sob a influência de um campo elétrico. Imagine ter uma coleção de pequenos pedaços de metais diferentes em uma bandeja e colocar um ímã em uma das extremidades da bandeja. Os diferentes pedaços de metal (equivalentes às "moléculas") seriam atraídos para o ímã em diferentes graus com base em suas cargas específicas. Isso é essencialmente o que acontece na eletroforese, exceto que as moléculas não são inicialmente separadas.
Vários tipos de eletroforese estão em prática hoje.
O Princípio da Eletroforese
A razão pela qual a eletroforese funciona se deve a uma das equações fundamentais na física do eletromagnetismo: a força é igual à carga elétrica vezes a força do campo naquele ponto. Isso assume a forma:
F = qE
Onde F = força, q = carga elétrica e E = intensidade do campo elétrico.
Essa equação implica que quanto maior a carga de uma partícula, mais forte é a força que resulta da aplicação de um determinado campo elétrico. Isso significa que duas partículas com a mesma massa, mas com cargas diferentes, se moverão em taxas diferentes pelo campo. Além disso, a velocidade com que qualquer molécula carregada se move depende de sua razão carga / massa. Juntas, essas propriedades e relações possibilitam aos cientistas separar os componentes de biomoléculas críticas, como os ácidos nucléicos, em seus componentes menores.
Eletroforese em Gel
Três tipos principais de eletroforese em gel estão em uso. A eletroforese em gel de amido, que utiliza grânulos de amido de batata, é uma espécie de relíquia. Na eletroforese em gel de agarose, um polissacarídeo purificado de grande peso molecular é usado como o meio; isso é comumente usado para grandes moléculas de DNA. A eletroforese em gel de poliacrilamida é o tipo mais comum porque é extremamente estável e funciona em uma ampla gama de concentrações de moléculas.
Tipos de eletroforese menos comumente usados
A eletroforese em gel de algum tipo é preferida na maioria das situações experimentais. Outras modalidades comuns incluem eletroforese de alta resolução, eletroforese capilar, isoelétrica focalização, eletroforese imunoquímica, eletroforese bidimensional e campo pulsado eletroforese.
Tipos de conjuntos de eletroforese
A instrumentação da eletroforese faz tanta diferença quanto o meio específico usado. Antigamente, a eletroforese de limite era o padrão. Nesta configuração experimental, a taxa de movimento de toda a fronteira das moléculas em migração é medida. Hoje, a eletroforese de zona é mais comum, com moléculas migrando para diferentes áreas, ou zonas, em uma pequena região do papel. Esta é uma abordagem mais direcionada do que a eletroforese de limite. Finalmente, a eletroforese de papel às vezes é usada para moléculas pequenas.