Vad är 2D -gelelektrofores?

Två-dimensionell (2D) gelelektrofores är en metod som forskare använder för att ta isär och analysera proteinblandningar genom att först separera band av proteiner längs två olika axlar. Det är en teknik som oftast används när man hanterar komplicerade eller tjocka blandningar av proteiner, ofta med överlappande storlekar av proteiner. 2D-gelelektrofores skiljer sig från endimensionell gelelektrofores eftersom den tidigare metoden använder separering av proteiner baserat på två olika proteinegenskaper, medan en-dimensionell gelelektrofores vanligtvis separerar proteiner baserade på en enda egenskap, som proteinstorlek. elektrisk laddning. Detta faktum kan användas till fördel för forskare eftersom laddade molekyler kan separeras efter storlek genom ett poröst underlag som agaros genom att applicera en spänningsgradient över en porös, jongel. Övertid kommer molekyler att passera genom denna gel, mot laddningen som är motsatt till molekylens naturliga laddning. Små molekyler och starkt laddade molekyler rör sig båda snabbare än stora molekyler eller proteiner som är svagt laddade. I 2D -gelelektrofores, efter att ha separerat proteiner genom en enda egenskap, som skapar en gradient, kan en gel sedan vändas i sidled för att separera de tidigare resulterande band baserade på en andra egenskap.

2D -gelelektrofores använder ofta molekylära laddningar av proteiner som en egenskap genom vilken proteinaggregat kan separeras i enskilda komponentproteiner. Proteinmassa är en annan vanlig egenskap som används för att separera proteiner i 2D -gelelektrofores. Efter att proteiner körs på en gel genom en enda körfält i en-dimensionell gelelektrofores, kan den gelen sedan spinnas i en centrifug och drar de tyngre proteinerna snabbtän de mindre, mindre massiva proteinerna. Riktningen för dragningen är vinkelrätt mot riktningen som proteinerna ritades genom gelén på grund av attraktion till en elektrisk laddning genom en spänningsgradient.

elektrofores har många användningsområden i molekylära studier, inklusive separering av proteiner baserade på syntetiserade egenskaper, som proteinmärkning. Proteinseparation baserad på en karakteristisk massa används också när proteiner är taggade med andra molekyler. Denna teknik kan användas med dessa proteinkomplex eftersom de taggade proteinerna kommer att falla lättare genom en gel än otaggade proteiner.

Medan många separationsgeler i laboratorier är gjorda av agaros, görs proteinseparation med 2D -gelelektrofores bäst på polyakrylamidgeler. Dessa typer av geler används i västerländska blottar och andra proteinstorleksbaserade analyser. Agaros används oftare för separering av DNA -segment.