Разница между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом

Ключевая разница - горизонтальный и вертикальный гель-электрофорез
 

Гель-электрофорез - это лабораторный метод, используемый в генетике для разделения смесей, содержащих ДНК, РНК и другие белки, в соответствии с их зарядом и молекулярным размером. ДНК, РНК или белки, которые должны быть разделены в этом методе, пропускаются через гель, который содержит маленькие поры. Молекулы движутся через гель электрическим полем. Молекулы проходят через поры геля, и скорость движения обратно пропорциональна их соответствующей длине. Следовательно, молекулы с более низким молекулярным размером будут двигаться быстрее, чем молекулы с более высоким молекулярным весом. Электрическое поле создается разницей в заряде на двух концах геля. Один конец содержит положительный заряд, а другой конец содержит отрицательный заряд. Поскольку молекулы ДНК и РНК заряжены отрицательно, они будут притягиваться к положительно заряженному концу геля. Гель-электрофорез может быть двух разных методов: горизонтальный гель-электрофорез и вертикальный гель-электрофорез. При горизонтальном гель-электрофорезе гель присутствует в горизонтальной ориентации и погружается в непрерывно работающий буфер, который присутствует внутри самой коробки с гелем. При вертикальном гель-электрофорезе буферная система ориентирована вертикально и прерывиста с двумя камерами, имеющимися сверху и снизу, с катодом и анодом соответственно. Это ключевое различие между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое горизонтальный гель-электрофорез
3. Что такое вертикальный гель-электрофорез
4. Сходство между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом
5. Сравнение бок о бок - горизонтальный и вертикальный гель-электрофорез в форме таблицы
6. Резюме

Что такое горизонтальный гель-электрофорез?

Горизонтальный гель-электрофорез использует основную теорию для разделения молекул ДНК, РНК или белка в соответствии с их соответствующими размерами и зарядом. В этом методе гель присутствует в горизонтальной ориентации и погружен в буфер, который является непрерывным. Агарозный гель используется для разделения коробки с гелем на два отсека. Один конец гелевой коробки содержит анод, а другой - катод. При подаче тока буфер, используемый в этой технике, позволяет создавать градиент заряда. Когда заряд применяется, гель имеет тенденцию нагреваться. Буфер также функционирует как охлаждающая жидкость, которая поддерживает температуру на оптимальном уровне. Рециркуляция рабочего буфера предотвращает образование градиента рН. Прерывистая буферная система не может быть использована при горизонтальном гель-электрофорезе, поскольку два отсека гелевой системы соединяются с рабочим буфером. Акриламид используется во время гель-электрофореза для разделения белковых смесей..

Рисунок 01: Горизонтальный гель-электрофорез

При горизонтальном гель-электрофорезе акриламид нельзя использовать, так как гелевая коробка подвергается воздействию кислорода. Из-за присутствия кислорода полимеризация акриламида ингибируется, и это препятствует образованию геля. Горизонтальный гель-электрофорез - это легкий метод, который используется для разделения ДНК и РНК..

Что такое вертикальный гель-электрофорез?

Метод вертикального гель-электрофореза функционирует в соответствии с основной теорией гель-электрофореза, но считается, что он более сложный, чем метод горизонтального гель-электрофореза. Этот метод использует прерывистый буфер. Катод расположен в верхней камере, а анод - в нижней камере. Электроды, присутствующие в каждом отсеке, обеспечивают необходимое электрическое поле. Тонкий слой геля наливают между двумя установленными стеклянными пластинами. Поэтому верхняя часть геля погружается в верхнюю камеру, а нижняя часть геля погружается в камеру в нижней части. После подачи тока небольшая часть буфера перемещается в нижнюю камеру из верхней камеры через гель. Ток, применяемый в этой технике, состоит из минутных единиц.

Рисунок 02: Вертикальный гель-электрофорез

При вертикальном гель-электрофорезе буфер протекает только через гель. Это позволяет точно контролировать градиент напряжения на стадии разделения. Можно использовать акриламидный гель, поскольку отделения не подвергаются воздействию атмосферного кислорода. Из-за меньшего размера пор акриламидного геля точное разделение может быть достигнуто с более высоким разрешением.

Каковы сходства между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом?

• Обе системы функционируют в соответствии с основной теорией гель-электрофореза.
• Анод и катод используются для обеспечения необходимого электрического поля в обеих системах.

В чем разница между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом?

Горизонтальный и вертикальный гель-электрофорез
Гель-электрофорез в горизонтальной плоскости - это метод гель-электрофореза, при котором гель присутствует в горизонтальной ориентации..	Вертикальный гель-электрофорез - это метод гель-электрофореза, в котором гель ориентирован вертикально.
буфер
Горизонтальный гель-электрофорез состоит из непрерывного буфера.	Проточный буфер прерывистый при вертикальном гель-электрофорезе.
Использование акриламида
Акриламид нельзя использовать для горизонтального гель-электрофореза, так как гелевая коробка подвергается воздействию атмосферного кислорода.	Поскольку гель не подвергается воздействию атмосферного кислорода из-за двух отдельных камер, акриламид может быть использован для вертикального гель-электрофореза.
функция
Горизонтальный гель-электрофорез чаще используется для разделения смесей ДНК и РНК, но не белков.	Вертикальный гель-электрофорез используется для разделения смесей белка.

Резюме - Горизонтальный и вертикальный гель-электрофорез

Гель-электрофорез - это лабораторный метод, который широко используется для разделения смесей, содержащих молекулы ДНК, РНК и белков. Существует два метода гель-электрофореза: горизонтальный и вертикальный гель-электрофорез. При горизонтальном гель-электрофорезе рабочий буфер является непрерывным, в то время как при вертикальном гель-электрофорезе он прерывистый. В этом разница между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом. Обе системы функционируют в соответствии с общим принципом гель-электрофореза.

Скачать PDF версию горизонтального и вертикального гель-электрофореза

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечании. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь Разница между горизонтальным и вертикальным гель-электрофорезом.

Ссылки:

1. Уоррен, Чад М. и др. «Вертикальный агарозный гель-электрофорез и электроблоттинг высокомолекулярных белков». Электрофорез, вып. 24, нет 11, 2003, с. 1695-1702., Doi: 10.1002 / elps.200305392..
2. «Горизонтальные и вертикальные гелевые системы. Горизонтальная гелевая система». Национальная диагностика, доступна здесь. Доступ 28 августа 2017.

Изображение предоставлено:

1. «Аппарат для гель-электрофореза» Джеффри М. Винокур - собственная работа (CC BY 2.5) через Commons Wikimedia
2. «Электрофорез белков в полиакриламидном геле», Жан-Этьен Минь-Дюи Пуарриер, Брюссель, Бельгия - Белки в 1D гель-электрофорезе (CC BY-SA 2.0) через Commons Wikimedia