gelelektroforese wordt gebruikt om macromoleculen zoals DNA, RNA en proteã nen te scheiden. De fragmenten van DNA worden gescheiden volgens hun grootte. De proteã nen kunnen volgens hun grootte en hun lading worden gescheiden (verschillende proteã nen hebben verschillende ladingen).
Hoe worden DNA-fragmenten gescheiden met behulp van gelelektroforese?
een oplossing van DNA-moleculen wordt in een gel geplaatst., Omdat elk DNA-molecuul negatief geladen is, kan het door het gel worden getrokken door een elektrisch veld. Kleine DNA-moleculen bewegen sneller door het gel dan Grotere DNA-moleculen.
het resultaat is een reeks “banden”, waarbij elke band DNA-moleculen van een bepaalde grootte bevat. De banden het verst van het begin van het gel bevatten de kleinste fragmenten van DNA. De banden die het dichtst bij het begin van het gel zitten bevatten de grootste DNA-fragmenten.,
wanneer wordt gelelektroforese gebruikt om DNA-fragmenten te scheiden?
gelelektroforese kan voor verschillende doeleinden worden gebruikt, bijvoorbeeld:
- om een DNA-vingerafdruk te verkrijgen voor forensische doeleinden
- om een DNA-vingerafdruk te verkrijgen voor vaderschapstesten
- om een DNA-vingerafdruk te verkrijgen zodat u kunt zoeken naar evolutionaire relaties tussen organismen
- om een PCR-reactie te controleren.,
zie de videoclip: gebruik van gelelektroforese om een PCR-reactie te controleren - om te testen op genen geassocieerd met een bepaalde ziekte.ontdek meer in het artikel, gelelektroforese kan worden gebruikt om genen geassocieerd met een ziekte te vinden.
wanneer wordt gelelektroforese gebruikt om eiwitten te scheiden?
dankzij TV-programma ‘ s zoals CSI zijn veel mensen bekend met het gebruik van gelelektroforese om macromoleculen zoals DNA te scheiden. Nochtans, kan de gelelektroforese ook worden gebruikt om proteã nen te scheiden.,
verschillende eiwitten hebben verschillende afmetingen, voornamelijk vanwege het aantal aminozuur-bouwstenen in hun structuur. De chemische wijzigingen in bijlage aan de proteã ne beïnvloeden ook zijn grootte. Verschillende eiwitten hebben ook verschillende ladingen. Dit kan het gevolg zijn van zowel de soorten aminozuur gebruikt om ze te bouwen, evenals de soorten wijzigingen die aan hen verbonden.
verschillende soorten elektroforese gels worden gebruikt om verschillende soorten informatie te verstrekken. Het type gel dat u kiest hangt daarom af van het type vraag dat u stelt.,
Groottescheiding
gewoonlijk worden gels gemaakt van polyacrylamide gebruikt om eiwitten te scheiden op basis van hun verschillende grootte. Meestal worden de eiwitten eerst behandeld met warmte en een chemische stof genaamd SDS om het eiwit te ontrafelen. SDS is een detergent dat alle proteã nen dezelfde algemene negatieve last geeft zodat wanneer een elektrische stroom op het gel wordt toegepast, scheiding slechts toe te schrijven aan de grootte van de proteã ne is. Deze techniek wordt SDS-PAGE (SDS-Polyacrylamide gelelektroforese) genoemd.,
kleine eiwitmoleculen bewegen sneller door de gel dan Grotere eiwitten, wat resulteert in een reeks ‘banden’. Elke band bevat een eiwit van een bepaalde grootte. Deze kunnen worden vergeleken met normen van bekende maten.
een SDS-pagina gel is gebruikt om eiwitten op basis van grootte te scheiden. De monsters zijn het bloed van verschillende haaiensoorten. De eerste rijstrook bevat markeringen van bekende afmetingen. Grote eiwitten bevinden zich aan de bovenkant van de gel en kleine eiwitten aan de onderkant.,
deze techniek kan voor vele doeleinden worden gebruikt, waaronder het zuiveren van een bepaald eiwit, bijvoorbeeld om een enzym voor de voedingsindustrie te isoleren.
lading en pH-scheiding
iso-elektrische focussering (IEF) en agarosegelelektroforese zijn twee manieren waarop eiwitten kunnen worden gescheiden door hun verschillende elektrische ladingen. In tegenstelling tot SDS-pagina, worden de proteã nen gewoonlijk gehouden in hun inheemse (gevouwen) staat. Het type gel dat wordt gebruikt, en de oplossing rond de gel, zijn ook verschillend.
bij agarosegelelektroforese worden eiwitten geladen in het midden van de put., Die met een sterke negatieve last bewegen snelst naar de positieve kant van het gel, terwijl positief geladen proteã nen in de tegenovergestelde richting bewegen.
deze techniek kan worden gebruikt om eiwitten te scheiden die hetzelfde molecuulgewicht hebben maar verschillende ladingen, of wanneer grootte niet belangrijk is (bijvoorbeeld om te kijken naar veranderingen in de aanwezigheid van verschillende eiwitten tijdens de ontwikkeling van een ziekte).,
tweedimensionale elektroforese
deze dagen worden ladings (IEF) en size (SDS-PAGE) scheiding vaak samen gebruikt in tweedimensionale elektroforese, waar ladingsscheiding eerst wordt gebruikt, en dan worden deze gescheiden eiwitten gescheiden op basis van grootte.
Dit is een zeer effectieve methode voor het identificeren van een bepaald eiwit uit een weefsel dat duizenden eiwitten kan bevatten en waarbij er slechts kleine verschillen kunnen zijn tussen de controlegroep en de behandelde monsters (bijvoorbeeld om te zoeken naar een eiwit dat betrokken is bij resistentie tegen insectenpredatie in planten).