Unterschied zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese

Schlüsselunterschied - Horizontal gegen vertikale Gelelektrophorese
 

Gelelektrophorese ist eine in der Genetik verwendete Labortechnik, um Gemische zu trennen, die DNA, RNA und andere Proteine ​​entsprechend ihrer jeweiligen Ladung und molekularer Größe enthalten. DNA, RNA oder Proteine, die in dieser Methode getrennt werden müssen. Die Moleküle werden durch ein elektrisches Feld durch das Gel gefahren. Die Moleküle gehen durch die Poren des Gels, und die Geschwindigkeit der Bewegung ist umgekehrt proportional zu ihren jeweiligen Längen. Daher bewegen sich Moleküle mit niedrigerer molekularer Größe schneller als Moleküle mit einem höheren Molekulargewicht. Das elektrische Feld wird durch die Ladungsdifferenz an zwei Enden des Gels erzeugt. Ein Ende enthält eine positive Ladung, und das andere Ende enthält eine negative Ladung. Da DNA- und RNA -Moleküle negativ aufgeladen sind, werden sie zum positiv geladenen Ende des Gels angezogen. Gelelektrophorese kann zwei verschiedene Methoden haben: horizontale Gelelektrophorese und vertikale Gelelektrophorese. In der horizontalen Gelelektrophorese ist das Gel in einer horizontalen Ausrichtung vorhanden und wird in einen kontinuierlichen Laufpuffer getaucht, der in der Gelbox selbst vorhanden ist. Bei vertikaler Gelelektrophorese ist das Puffersystem vertikal ausgerichtet und diskontinuier. Dies ist der Schlüsselunterschied zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist horizontale Gelelektrophorese
3. Was ist vertikale Gelelektrophorese
4. Ähnlichkeiten zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese
5. Seite an Seite Vergleich - Horizontal gegen vertikale Gelelektrophorese in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist horizontale Gelelektrophorese?

Horizontale Gelelektrophorese verwendet die Grundtheorie zur Trennung von DNA-, RNA- oder Proteinmolekülen gemäß ihrer jeweiligen molekularen Größe und Ladung. In dieser Technik ist das Gel in einer horizontalen Ausrichtung vorhanden und in einen kontinuierlichen Puffer eingetaucht. Agarosegel wird verwendet, um die Gelbox in zwei Fächer zu trennen. Ein Ende der Gelbox enthält eine Anode, während das andere Ende eine Kathode enthält. Wenn ein Strom angewendet wird, ermöglicht der in dieser Technik verwendete Puffer die Erstellung eines Ladungsgradienten. Wenn die Ladung angewendet wird, neigt das Gel dazu zu erhitzen. Der Puffer fungiert auch als Kühlmittel, wodurch die Temperatur bei optimaler Ebene aufrechterhalten wird. Die Rezirkulation des Laufpuffer verhindert die Bildung eines pH -Verlaufs. Ein diskontinuierliches Puffersystem kann bei der horizontalen Gelelektrophorese nicht verwendet werden, da die beiden Kompartimente des Gelsystems mit dem Laufpuffer verbunden sind. Acrylamid wird während Gelelektrophorese verwendet, um Proteinmischungen zu trennen.

Abbildung 01: Horizontale Gelelektrophorese

Bei horizontaler Gelelektrophorese kann Acrylamid nicht verwendet werden, da die Gelbox Sauerstoff ausgesetzt ist. Aufgrund des Vorhandenseins von Sauerstoff wird die Polymerisation von Acrylamid gehemmt, und dies stört die Bildung des Gels. Die horizontale Gelelektrophorese ist eine mühelose Methode, die bei der Trennung von DNA und RNA verwendet wird.

Was ist vertikale Gelelektrophorese?

Vertikale Gelelektrophorese -Technikfunktionen nach der Primärtheorie der Gelelektrophorese, wird jedoch als komplexer angesehen als die Methode der horizontalen Gelelektrophorese. Diese Technik verwendet einen diskontinuierlichen Puffer. Eine Kathode befindet sich in der oberen Kammer und die Anode befindet sich in der unteren Kammer. Die in jedem Fach vorhandenen Elektroden liefern das erforderliche elektrische Feld. Eine dünne Schicht Gel wird zwischen den beiden montierten Glasplatten gegossen. Daher wird der obere Teil des Gels in die obere Kammer getaucht, und der untere Teil des Gels wird in die Kammer unten getaucht. Sobald der Strom aufgetragen ist, bewegt sich ein kleiner Teil des Puffers von der oberen Kammer durch das Gel in die untere Kammer. Der in dieser Technik angewendete Strom besteht aus winzigen Einheiten.

Abbildung 02: Vertikale Gelelektrophorese

Bei vertikaler Gelelektrophorese fließt der Puffer nur durch das Gel. Dies ermöglicht eine genaue Kontrolle des Spannungsgradienten während der Trennstufe. Acrylamidgel können verwendet werden, da die Kompartimente nicht dem atmosphärischen Sauerstoff ausgesetzt sind. Aufgrund der kleineren Porengröße des Acrylamidgels kann eine genaue Trennung mit einer höheren Auflösung erreicht werden.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese?

• Beide Systeme funktionieren nach der Grundtheorie der Gelelektrophorese.
• Anode und Kathode werden verwendet, um das erforderliche elektrische Feld in beiden Systemen bereitzustellen.

Was ist der Unterschied zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese?

Zusammenfassung -Horizontal gegen vertikale Gelelektrophorese

Gelelektrophorese ist Labortechnik, die bei der Trennung von Gemischen, die Moleküle von DNA, RNA und Proteinen enthalten. Es gibt zwei Methoden zur Gelelektrophorese: horizontale und vertikale Gelelektrophorese. Bei der horizontalen Gelelektrophorese ist der Laufpuffer kontinuierlich, während es bei vertikaler Gelelektrophorese diskontinuierlich ist. Dies ist der Unterschied zwischen horizontaler und vertikaler Gelelektrophorese. Beide Systeme funktionieren nach dem gemeinsamen Prinzip der Gelelektrophorese.

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Verweise:

1.Warren, Chad M., et al. „Vertikale Agarosegelelektrophorese und Elektroblotting von Proteinen mit hohem Molekulargewicht.Elektrophorese, vol. 24, nein. 11, 2003, pp. 1695-1702., doi: 10.1002/Elps.200305392.
2.„Horizontale und vertikale Gelsysteme - das horizontale Gelsystem.Nationale Diagnostik, hier erhältlich. Zugriff 28. August. 2017.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Gelelektrophorese -Apparat" von Jeffrey M. Vinocur - eigene Arbeit (CC von 2.5) über Commons Wikimedia
2. „Polyacrylamidgelelektrophorese von Proteinen“ von Jean-Etienne Minh-duy Poirrier aus Bruxelles, Belgien-Proteine ​​in einer 1d-Gelelektrophorese (CC BY-SA 2.0) über Commons Wikimedia