Biyokimyacılar ve moleküler biyologlar, proteinler ve nükleik asitler gibi makromolekülleri ayırmak için elektroforez kullanır. Bu, bilim adamlarının karmaşık bir karışımdaki tek tek proteinleri veya nükleik asit dizilerini izole etmelerini ve analiz etmelerini sağlar. Laboratuvardaki tipik bir elektroforez örneği, bir mikrobiyal toplulukta üretilen DNA parçalarını ayırmak için Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) kullanan bir mikrobiyologdur. Amaç ne olursa olsun, elektroforez her zaman bir tampon çözeltisinin kullanılmasını gerektirir.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Elektroforez, protein ve nükleik asitler gibi makromolekülleri boyut, yük ve diğer özelliklere göre ayırır. Yüke göre ayrılan elektroforez için bilim adamları, bu yükü jelden iletmek için tampon kullanırlar. Tampon ayrıca jeli stabil bir pH'ta tutar ve stabil olmayan pH'a maruz kaldığında protein veya nükleik asitte meydana gelebilecek değişiklikleri en aza indirir.
Elektroforez Prensipleri
Elektroforez, molekülleri büyüklüklerine, yüklerine veya diğer özelliklerine göre bir gradyan boyunca ayırır. Bu gradyan bir elektrik alanı veya Denatüre Edici Gradyan Jel Elektroforezi (DGGE) durumunda, üre ve formamid karışımı gibi bir denatüran olabilir. Proteinler, negatif yüklüyse anoda, pozitif yüklüyse katoda doğru göç eder. Daha büyük moleküller küçük moleküllerden daha yavaş göç ettiğinden, bilim adamları kat edilen mesafeyi ölçebilir ve parçaların boyutunu belirlemek için logaritma kullanabilirler.
Denatüre edici Gradyan Jel Elektroforezi
DGGE ile DNA, söz konusu DNA parçasını tamamen denatüre etmek veya açmak için güç yeterli olana kadar artan bir denatüre edici güç gradyanı boyunca hareket eder. Bu noktada, göç durur. Bilim adamları, bu yöntemi, denatüre karşı bireysel duyarlılıklarına göre parçaları ayırmak için kullanabilirler.
Tampon ne işe yarar
Yük bazında ayrılan elektroforez durumunda, tampondaki iyonlar ayırma için gerekli yükü iletir. Tampon, zayıf asit ve baz deposu sağlayarak pH'ı da dar bir aralıkta tutar. Bu önemlidir, çünkü bir proteinin veya nükleik asidin yapısı ve yükü, önemli pH değişikliklerine maruz kaldığında değişecek ve böylece uygun ayrılmayı önleyecektir.
Tipik Tamponlar
Elektroforez jelini istenen farklı pH aralıklarında tutmak için farklı tamponlar idealdir. Bilim adamları tarafından bu amaç için kullanılan tipik tamponlar arasında asetik asit, borik asit, fosforik asit ve sitrik asit ile glisin ve taurin bulunur. Genellikle pKa değeri (asit ayrışma sabiti) gerekli pH'a yakın olmalıdır. Çok fazla akım iletmemek için düşük şarj büyüklüğü sağlayan tamponlar bizim için tercih edilir.