Elektroforez Çeşitleri

Elektroforez, farklı moleküllerin kendileriyle ilişkili farklı doğal elektrik yüklerine sahip olduğu gerçeğine dayalı olarak bir elektrik alanındaki biyolojik molekülleri ayırmanın bir yoludur. Bu, bir maddenin farklı bileşenlerinin bir elektrik alanının etkisi altında farklı hızlarda hareket etmesine neden olur. Bir tepsi üzerinde farklı metallerden oluşan küçük bir koleksiyonunuzun olduğunu ve tepsinin bir ucuna bir mıknatıs yerleştirdiğinizi hayal edin. Farklı metal parçaları ("moleküllere" eşdeğer) özel yüklerine bağlı olarak mıknatısa farklı derecelerde çekilecektir. Moleküllerin başlangıçta ayrılmaması dışında elektroforezde esasen olan budur.

Günümüzde çeşitli elektroforez türleri uygulanmaktadır.

Elektroforezin çalışmasının nedeni, elektromanyetizma fiziğindeki temel denklemlerden birine borçludur: kuvvet eşittir elektrik yükü çarpı o noktadaki alanın kuvveti. Bu formu varsayar:

F = qE

Nerede F = kuvvet, q = elektrik yükü ve E = elektrik alan şiddeti.

Bu denklem, bir parçacık üzerindeki yük ne kadar yüksek olursa, belirli bir elektrik alanının uygulanmasından kaynaklanan kuvvetin o kadar güçlü olduğu anlamına gelir. Bu, aynı kütleye sahip ancak farklı yüklere sahip iki parçacığın alan boyunca farklı hızlarda hareket edeceği anlamına gelir. Ek olarak, herhangi bir yüklü molekülün hareket hızı, onun yük-kütle oranına bağlıdır. Birlikte, bu özellikler ve ilişkiler, bilim adamlarının nükleik asitler gibi kritik biyomoleküllerin bileşenlerini daha küçük bileşenlerine ayırmasını mümkün kılar.

Jel elektroforezinin üç ana tipi kullanılmaktadır. Patates nişastası granüllerini kullanan nişasta jel elektroforezi, bir kalıntıdır. Agaroz jel elektroforezinde, ortam olarak saflaştırılmış, büyük moleküler ağırlıklı bir polisakarit kullanılır; bu yaygın olarak büyük DNA molekülleri için kullanılır. Poliakrilamid jel elektroforezi, son derece kararlı olduğu ve çok çeşitli molekül konsantrasyonlarında çalıştığı için en yaygın tiptir.

Çoğu deneysel durumda bir çeşit jel elektroforezi tercih edilir. Diğer yaygın yöntemler arasında yüksek çözünürlüklü elektroforez, kapiler elektroforez, izoelektrik bulunur. odaklama, immünokimyasal elektroforez, iki boyutlu elektroforez ve darbeli alan elektroforez.

Elektroforez enstrümantasyonu, kullanılan spesifik ortam kadar fark yaratır. Eski günlerde sınır elektroforezi standarttı. Bu deney düzeneğinde, göç eden moleküllerin tüm sınırının hareket hızı ölçülür. Günümüzde, moleküllerin küçük bir kağıt bölgesi üzerinde farklı alanlara veya bölgelere göç etmesiyle bölge elektroforezi daha yaygındır. Bu, sınır elektroforezinden daha hedefli bir yaklaşımdır. Son olarak, bazen küçük moleküller için kağıt elektroforez kullanılır.