Elektroforeza vs elektroosmoza
Metode fizičke separacije poput filtriranja, destilacije, kolonske hromatografije nisu lake metode kada je u pitanju odvajanje nekih molekula. Elektroforeza i elektroosmoza su dvije druge tehnike razdvajanja koje se mogu koristiti za odvajanje nabijenih čestica.
Šta je elektroforeza?
Elektroforeza je tehnika razdvajanja molekula na osnovu njihove veličine. Osnovno za ovo razdvajanje je naboj molekula i njihova sposobnost kretanja u električnom polju. Ovo je najčešća i glavna tehnika u molekularnoj biologiji za razdvajanje molekula, posebno DNK i proteina. Ovo je uglavnom u upotrebi jer je relativno jednostavno i jeftino. Aparat za elektroforezu može biti malo kompliciran, a njegova priprema traje neko vrijeme. Ali lako možemo napraviti aparat za elektroforezu od stvari koje imamo u laboratoriji. Tehnike elektroforeze mogu varirati ovisno o našim svrhama. Možemo koristiti jednodimenzionalnu elektroforezu za odvajanje DNK ili proteina. Dvodimenzionalna elektroforeza se koristi kada je potrebno više razlučenih uzoraka (kao u slučaju otiska prsta). Gel se koristi kao podloga za odvajanje molekula. Ovaj gel se može pripremiti u ravnim listovima ili u tubama. Osnova ove procedure je odvajanje molekula u zavisnosti od njihove brzine kretanja kroz gel kada se dovodi električno polje. Negativno nabijeni molekuli kao što je DNK imaju tendenciju da putuju prema pozitivnom polu u ovom električnom polju, dok pozitivno nabijeni molekuli putuju do negativnog pola. U elektroforezi se koriste dvije vrste gela kao što su agaroza i poliakrilamid. Ova dva imaju različite moći razlučivanja. Gel djeluje kao sito za filtriranje različitih veličina molekula. Elektrostatički naboji postavljeni u gelu djeluju kao sila.
Razdvajanje zavisi od pokretljivosti jona.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ f
F=sila koja djeluje na česticu
f=koeficijent trenja
V=prosječna brzina migracije
Z=naboj migrirajuće čestice
e=osnovna naplata
E=jačina električnog polja
Potrebni uslovi za elektroforezu su relativno jednostavni. Prilikom izrade gela i pokretanja uzorka koristi se pufer. Markeri i boje se koriste u svrhu vizualizacije.
Šta je elektro-osmoza?
Ovo je proces kretanja tečnosti kroz materijal pomoću primenjenog električnog polja. Kretanje može biti kroz porozni materijal, duž kapilare, membrane itd. Ovo se može koristiti kao tehnika odvajanja (posebno kapilarna elektro-osmoza). Brzina tečnosti je linearno proporcionalna primenjenom električnom polju. Također ovisi o materijalu koji se koristi za izgradnju kanala i korištenom rješenju. U interfejsu, rastvor i materijal su dobili suprotne naboje i to je poznato kao dvostruki električni sloj. Kada se na otopinu primjenjuje električno polje, električni dvostruki sloj se pomiče rezultirajućom Coulombovom silom. Ovo je poznato kao elektro-osmotski tok.
Koja je razlika između elektroforeze i elektro-osmoze?
• U elektroforezi, čvrste čestice (makromolekule poput nukleinskih kiselina ili proteina) se pokreću pomoću električnog polja. Ali u elektro-osmozi tečnost se kreće.
• U elektroforezi, čvrsti materijal nosača je gel. Ali elektro-osmoza može biti gel, membrana, kapilara, itd.
