Wat is 2D -gelelektroforese?

Tweedimensionale (2D) gelelektroforese is een methode die wetenschappers gebruiken om eiwitmengsels uit elkaar te halen en te analyseren door eerst banden van eiwitten langs twee verschillende assen te scheiden. Het is een techniek die meestal wordt gebruikt bij het omgaan met gecompliceerde of dikke mengsels van eiwitten, vaak met overlappende afmetingen van eiwitten. 2D-gelelektroforese verschilt van eendimensionale gelelektroforese omdat de vorige methode scheiding van eiwitten gebruikt op basis van twee verschillende eiwitkenmerken, terwijl eendimensionale gelelektroforese meestal eiwitten scheidt op basis van een enkele kenmerken, zoals eiwitgrootte. een elektrische lading hebben. Dit feit kan in het voordeel van wetenschappers worden gebruikt, omdat geladen moleculen kunnen worden gescheiden door grootte door een poreus substraat zoals agarose door een spanningsgradiënt toe te passen over een poreuze, ionische gel. OverTijd, moleculen gaan door deze gel, naar de lading die tegengesteld is aan de natuurlijke lading van het molecuul. Kleine moleculen en zwaar geladen moleculen bewegen beide sneller dan grote moleculen of eiwitten die zwak geladen zijn. In 2D -gelelektroforese, na het scheiden van eiwitten door een enkel kenmerk, dat een gradiënt creëert, kan een gel vervolgens zijwaarts worden gedraaid om die eerder resulterende banden te scheiden op basis van een tweede kenmerk.

2D -gelelektroforese gebruikt vaak moleculaire ladingen van eiwitten als één kenmerk waarmee eiwitaggregaten kunnen worden gescheiden in enkele component -eiwitten. Eiwitmassa is een ander veel voorkomend kenmerk dat wordt gebruikt om eiwitten in 2D -gelelektroforese te scheiden. Nadat eiwitten op een gel zijn uitgevoerd door een enkele rijstrook in eendimensionale gelelektroforese, kan die gel vervolgens in een centrifuge worden gesponnen en de zwaardere eiwitten snel naar beneden trekkeneh dan de kleinere, minder massieve eiwitten. De richting van de trek staat loodrecht op de richting van de eiwitten door de gel getrokken vanwege de aantrekkingskracht op een elektrische lading door een spanningsgradiënt.

elektroforese heeft veel toepassingen in moleculaire studies, waaronder scheiding van eiwitten op basis van gesynthetiseerde kenmerken, zoals eiwittagging. Eiwitscheiding op basis van een karakteristieke massa wordt ook gebruikt wanneer eiwitten worden getagd met andere moleculen. Deze techniek kan worden gebruikt met deze eiwitcomplexen omdat de getagde eiwitten gemakkelijker door een gel zullen vallen dan niet -geageerde eiwitten.

Hoewel veel scheidingsgels in laboratoria zijn gemaakt van agarose, kan eiwitscheiding door 2D -gelelektroforese het beste worden gedaan op polyacrylamidegels. Dit soort gels worden gebruikt in Western-blots en andere gebaseerde assays op eiwitgrote. Agarose wordt vaker gebruikt voor scheiding van DNA -segmenten.