ელექტროფორეზი vs ელექტროოსმოზი
ფიზიკური გამოყოფის მეთოდები, როგორიცაა ფილტრაცია, დისტილაცია, სვეტის ქრომატოგრაფია არ არის მარტივი მეთოდები ზოგიერთი მოლეკულის გამოყოფისას. ელექტროფორეზი და ელექტრო-ოსმოზი არის ორი სხვა გამოყოფის ტექნიკა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას დამუხტული ნაწილაკების განცალკევებისთვის.
რა არის ელექტროფორეზი?
ელექტროფორეზი არის მოლეკულების გამოყოფის ტექნიკა მათი ზომის მიხედვით. ამ განცალკევებისთვის ფუნდამენტურია მოლეკულის მუხტი და მათი ელექტრულ ველში გადაადგილების უნარი. ეს არის ყველაზე გავრცელებული და მთავარი ტექნიკა მოლეკულურ ბიოლოგიაში მოლეკულების, განსაკუთრებით დნმ-ისა და ცილების განცალკევების მიზნით.ეს ძირითადად გამოიყენება, რადგან ის შედარებით მარტივი და იაფია. ელექტროფორეზის აპარატი შეიძლება იყოს ცოტა რთული და მის მომზადებას გარკვეული დრო სჭირდება. მაგრამ ლაბორატორიაში არსებული ნივთებისგან ადვილად შეგვიძლია ელექტროფორეზის აპარატის დამზადება. ელექტროფორეზის ტექნიკა შეიძლება განსხვავდებოდეს ჩვენი მიზნებიდან გამომდინარე. ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ერთგანზომილებიანი ელექტროფორეზი დნმ-ის ან ცილის გამოსაყოფად. ორგანზომილებიანი ელექტროფორეზი გამოიყენება მაშინ, როდესაც საჭიროა უფრო გადაწყვეტილი ნიმუშები (როგორც თითის ანაბეჭდის შემთხვევაში). გელი გამოიყენება როგორც დამხმარე საშუალება მოლეკულების გამოსაყოფად. ეს ლარი შეიძლება მომზადდეს როგორც ბრტყელი ფურცლები ან მილები. ამ პროცედურის საფუძველია მოლეკულების გამოყოფა გელის მეშვეობით მათი მოძრაობის სიჩქარის მიხედვით, როდესაც ელექტრული ველი მიეწოდება. უარყოფითად დამუხტული მოლეკულები, როგორიცაა დნმ, მიდრეკილია ამ ელექტრულ ველში დადებითი პოლუსისკენ, ხოლო დადებითად დამუხტული მოლეკულები უარყოფით პოლუსამდე მიდიან. ელექტროფორეზის დროს გამოიყენება ორი სახის გელი, როგორც აგაროზი და პოლიაკრილამიდი.ამ ორს განსხვავებული გადაწყვეტის ძალა აქვს. გელი მოქმედებს როგორც საცერი სხვადასხვა ზომის მოლეკულების გასაფილტრად. გელში შექმნილი ელექტროსტატიკური მუხტები მოქმედებს როგორც ძალა.
გამოყოფა დამოკიდებულია იონების მობილურობაზე.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ f
F=ნაწილაკზე მოქმედი ძალა
f=ხახუნის კოეფიციენტი
V=საშუალო მიგრაციის სიჩქარე
Z=მიგრირებადი ნაწილაკის მუხტი
e=ელემენტარული გადასახადი
E=ელექტრული ველის სიძლიერე
ელექტროფორეზისთვის აუცილებელი პირობები შედარებით მარტივია. გელის დამზადებისა და ნიმუშის გაშვებისას გამოიყენება ბუფერი. ვიზუალიზაციის მიზნებისთვის გამოიყენება მარკერები და საღებავები.
რა არის ელექტრო-ოსმოზი?
ეს არის სითხის გადაადგილების პროცესი მასალაში გამოყენებული ელექტრული ველის გამოყენებით. მოძრაობა შეიძლება იყოს ფოროვანი მასალის მეშვეობით, კაპილარების, მემბრანის გასწვრივ და ა.შ.ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გამოყოფის ტექნიკა (განსაკუთრებით კაპილარული ელექტროოსმოზი). სითხის სიჩქარე წრფივი პროპორციულია გამოყენებული ელექტრული ველის. ეს ასევე დამოკიდებულია არხის ასაგებად გამოყენებულ მასალაზე და გამოყენებულ ხსნარზე. ინტერფეისში ხსნარმა და მასალამ მიიღეს საპირისპირო მუხტები და ეს ცნობილია როგორც ელექტრული ორმაგი ფენა. როდესაც ელექტრული ველი გამოიყენება ხსნარზე, ელექტრული ორმაგი ფენა მოძრაობს მიღებული კულონის ძალით. ეს ცნობილია როგორც ელექტრო-ოსმოსური ნაკადი.
რა განსხვავებაა ელექტროფორეზსა და ელექტროოსმოზს შორის?
• ელექტროფორეზის დროს მყარი ნაწილაკები (მაკრომოლეკულები, როგორიცაა ნუკლეინის მჟავები ან ცილები) მოძრაობენ ელექტრული ველის გამოყენებით. მაგრამ ელექტროოსმოსის დროს სითხე მოძრაობს.
• ელექტროფორეზის დროს საყრდენი მყარი მასალაა ლარი. მაგრამ ეს ელექტროოსმოზი შეიძლება იყოს გელი, მემბრანა, კაპილარი და ა.შ.
