O que é eletroforese em gel 2D?
A eletroforese em gel bidimensional (2D) é um método usado pelos cientistas para desmontar e analisar as misturas de proteínas pela primeira separação de bandas de proteínas ao longo de dois eixos diferentes. É uma técnica mais usada quando se lida com misturas complicadas ou espessas de proteínas, geralmente com tamanhos sobrepostos de proteínas. A eletroforese em gel 2D difere da eletroforese em gel unidimensional porque o método anterior emprega a separação de proteínas com base em duas características diferentes de proteína, enquanto a eletroforese em gel unidimensional geralmente separa proteínas com base em uma única característica, como o tamanho da proteína.
A eletroforese em gel é frequentemente usada em pesquisas para separar moléculas, fazendo uso do fato de que muitas moléculas biológicas, como o DNA, têm uma carga elétrica. Esse fato pode ser usado para a vantagem dos cientistas, porque as moléculas carregadas podem ser separadas por tamanho através de um substrato poroso como a agarose, aplicando um gradiente de voltagem em um gel iônico poroso. Com o tempo, as moléculas passarão através deste gel, em direção à carga oposta à carga natural da molécula. Moléculas pequenas e moléculas fortemente carregadas se movem mais rapidamente do que moléculas grandes ou proteínas com carga fraca. Na eletroforese em gel 2D, após a separação das proteínas através de uma única característica, que cria um gradiente, um gel pode ser girado de lado para separar as bandas anteriormente resultantes com base em uma segunda característica.
A eletroforese em gel 2D geralmente emprega cargas moleculares de proteínas como uma característica pela qual os agregados de proteínas podem ser separados em proteínas de componente único. A massa proteica é outra característica comum usada para separar proteínas na eletroforese em gel 2D. Depois que as proteínas são processadas em um gel através de uma única faixa na eletroforese em gel unidimensional, esse gel pode ser girado em uma centrífuga, puxando as proteínas mais pesadas para baixo mais rapidamente do que as proteínas menores e menos massivas. A direção da tração é perpendicular à direção em que as proteínas foram atraídas pelo gel devido à atração por uma carga elétrica através de um gradiente de tensão.
A eletroforese tem muitos usos em estudos moleculares, incluindo a separação de proteínas com base em características sintetizadas, como a marcação de proteínas. A separação de proteínas com base em uma massa característica também é usada quando as proteínas são marcadas com outras moléculas. Essa técnica pode ser usada com esses complexos de proteínas, porque as proteínas marcadas cairão mais rapidamente através de um gel do que as proteínas não marcadas.
Enquanto muitos géis de separação em laboratórios são feitos de agarose, a separação de proteínas por eletroforese em gel 2D é melhor realizada em géis de poliacrilamida. Esses tipos de géis são usados em Western Blots e em outros ensaios com base no tamanho de proteínas. A agarose é mais frequentemente usada para a separação de segmentos de DNA.