Elektrofores vs elektroosmos
Fysiska separationsmetoder som filtrering, destillation, kolonnkromatografi är inte enkla metoder när det gäller separering av vissa molekyler. Elektrofores och elektro-osmos är två andra separationstekniker som kan användas för att separera laddade partiklar.
Vad är elektrofores?
Elektrofores är en teknik för att separera molekyler baserat på deras storlekar. Grundläggande för denna separation är laddningen av molekylen och deras förmåga att röra sig i ett elektriskt fält. Detta är den vanligaste och viktigaste tekniken i molekylärbiologi för att separera molekyler, särskilt DNA och proteiner. Detta används mest eftersom det är relativt enkelt och billigt. Apparaten för elektrofores kan vara lite komplicerad och förberedelsen av den tar lite tid. Men vi kan enkelt skapa en elektroforesapparat av de saker vi har i laboratoriet. Elektrofores tekniker kan variera beroende på våra syften. Vi kan använda en dimensionell elektrofores för separering av DNA eller protein. Tvådimensionell elektrofores används när mer upplösta prover krävs (som vid fingeravtryck). En gel används som stödmedium för att separera molekylerna. Denna gel kan framställas som platta ark eller i rör. Grunden för detta förfarande är att separera molekyler beroende på deras rörelsehastighet genom en gel när ett elektriskt fält tillförs. Negativt laddade molekyler som DNA tenderar att resa mot den positiva polen i detta elektriska fält medan positivt laddade molekyler tenderar att resa till den negativa polen. Två typer av geler används i elektrofores som agaros och polyakrylamid. Dessa två har olika lösningsförmåga. Gelén fungerar som en sil för att filtrera de olika molekylstorlekarna. De elektrostatiska laddningarna i gelén fungerar som kraften. Grunden för detta förfarande är att separera molekyler beroende på deras hastighet genom en gel när ett elektriskt fält tillförs. Negativt laddade molekyler som DNA tenderar att resa mot den positiva polen i detta elektriska fält medan positivt laddade molekyler tenderar att resa till den negativa polen. Två typer av geler används i elektrofores som agaros och polyakrylamid. Dessa två har olika lösningsförmåga. Gelén fungerar som en sikt för att filtrera molekylernas olika storlekar. De elektrostatiska laddningarna i gelén fungerar som kraften. Grunden för detta förfarande är att separera molekyler beroende på deras hastighet genom en gel när ett elektriskt fält tillförs. Negativt laddade molekyler som DNA tenderar att resa mot den positiva polen i detta elektriska fält medan positivt laddade molekyler tenderar att resa till den negativa polen. Två typer av geler används i elektrofores som agaros och polyakrylamid. Dessa två har olika lösningsförmåga. Gelén fungerar som en sikt för att filtrera molekylernas olika storlekar. De elektrostatiska laddningarna i gelén fungerar som kraften. Dessa två har olika lösningsförmåga. Gelén fungerar som en sikt för att filtrera molekylernas olika storlekar. De elektrostatiska laddningarna i gelén fungerar som kraften. Dessa två har olika lösningsförmåga. Gelén fungerar som en sil för att filtrera de olika molekylstorlekarna. De elektrostatiska laddningarna i gelén fungerar som kraften.
Separation beror på jonernas rörlighet.
F = fv = ZeE
V = ZeE / f
F = kraft som verkar på en partikel
f = friktionskoefficient
V = genomsnittlig migreringshastighet
Z = laddning av den migrerande partikeln
e = elementär laddning
E = styrkan i det elektriska fältet
De nödvändiga förhållandena för elektroforesen är relativt enkla. När man gör gelén och kör provet används en buffert. Markörer och färgämnen används för visualiseringsändamål.
Vad är elektro-osmos?
Detta är processen att flytta en vätska genom ett material med hjälp av ett applicerat elektriskt fält. Rörelsen kan ske genom ett poröst material, längs en kapillär, membran etc. Detta kan användas som en separationsteknik (särskilt kapillär elektro-osmos). Vätskans hastighet är linjärt proportionell mot det applicerade elektriska fältet. Det är också beroende av det material som används för att bygga kanalen och den lösning som används. I gränssnittet har lösning och material erhållit motsatta laddningar och detta är känt som ett elektriskt dubbelskikt. När ett elektriskt fält appliceras på lösningen rör sig det elektriska dubbla skiktet med den resulterande Coulomb-kraften. Detta är känt som det elektro-osmotiska flödet.
Vad är skillnaden mellan elektrofores och elektro-osmos?
• I elektrofores flyttas fasta partiklar (makromolekyler som nukleinsyror eller proteiner) med hjälp av ett elektriskt fält. Men i elektro-osmos rör sig en vätska.
• Vid elektrofores är det bärande fasta materialet en gel. Men det elektro-osmos det kan vara en gel, membran, kapillär, etc.
