الکتروفورز ژل افقی و عمودی
الکتروفورز ژل افقی و عمودی
ژل الکتروفورز چیست؟
الکتروفورز ژل تکنیکی است که برای جداسازی ماکرومولکولهایی مانند پروتئینها، DNA و RNA بر اساس بار و اندازه آنها استفاده میشود. در بیولوژی مولکولی و بیوشیمی برای جداسازی ترکیبی از DNA و RNA بر اساس طول آنها و جداسازی پروتئینها با بار استفاده میشود.
در این روش یک ژل پلی آکریل آمید یا آگارز تهیه میشود و در محفظهی الکتروفورتیک پر از بافر و متصل به منبع تغذیه قرار میگیرد. این یک میدان الکتریکی با بار منفی در یک سر و در انتهای دیگر مثبت ایجاد میکند. بار منفی مولکولها را از طریق ژل هل میدهد، در حالی که بار مثبت مولکول را از طریق ژل میکشد. مولکولهای بزرگتر به آرامی در ژل حرکت میکنند در حالی که مولکولهای کوچکتر سریعتر حرکت میکنند و نوارهای مشخصی روی ژل تشکیل میدهند که میتوانند تحت نور UV تجزیه و تحلیل شوند.
بسته به مولکولی که قرار است جدا شود، الکتروفورز ژل میتواند در ژلهای افقی یا ژلهای عمودی انجام شود.
الکتروفورز ژل افقی
در الکتروفورز ژل افقی، ژل به صورت افقی ریخته میشود و در یک محفظه (پر از یک بافر در حال اجرا) قرار میگیرد که به دو قسمت تقسیم میشود که ژل در وسط قرار دارد و در یک انتها بار مثبت و در طرف دیگر منفی تشکیل میشود. یک بافر مداوم در حال اجرا در الکتروفورز ژل افقی استفاده میشود. بافر در حال اجرا یک گرادیان شارژ در اعمال جریان ایجاد میکند. علاوه بر این، بافر ژل را خنک میکند که با اعمال جریان الکتریکی گرم میشود.
استفاده از بافر ناپیوسته در سیستم افقی امکان پذیر نیست زیرا این دو بخش به یکدیگر متصل هستند. ژل افقی معمولا از آگارز تشکیل شده است که منافذ بزرگتری دارد و برای جداسازی اسید نوکلئیک استفاده میشود. در این سیستم نمیتوان از ژل آکریل آمید استفاده کرد زیرا این سیستم با اکسیژن در تماس است و آکریل آمید نمیتواند در حضور اکسیژن پلیمریزه شود.
الکتروفورز ژل عمودی
الکتروفورز ژل عمودی یک تکنیک کمی پیچیدهتر است که در آن ژلها در جهت عمودی ریخته میشوند. یک سیستم بافر ناپیوسته در این روش استفاده میشود که در آن محفظهی بالایی دارای کاتد و محفظهی پایین دارای آند است. ژل با ریختن یک لایه نازک بین دو صفحهی شیشهای تهیه میشود و به گونهای قرار میگیرد که ته ژل در یک محفظه در بافر غوطهور شود و قسمت بالایی آن در یک بافر در محفظه دیگر غوطهور شود. با اعمال جریان، مقدار کمی بافر از داخل ژل از محفظهی بالایی به قسمت پایینی حرکت میکند.
ژلهای عمودی با استفاده از آکریل آمید که دارای منافذ ظریفتری است ریختهگری میشود که وضوح و تفکیک بیشتری را به دست میآورد. در جداسازی مخلوطی از پروتئینها استفاده میشود.
