Avainero agaroosin ja polyakryyliamidigeelielektroforeesin välillä on se, että agaroosigeelielektroforeesissa käytetään vaakasuoraan kaadettuja agaroosigeelejä suhteellisen suurempien DNA-fragmenttien erottamiseen, kun taas polyakryyliamidigeelielektroforeesi käyttää pystysuoraan kaadettuja polyakryyliamidihappogeelejä lyhyempien nukleiinihappofragmenttien erottamiseen.
Elektroforeesi on eräänlainen tekniikka, joka käyttää geelimatriisin poikki kohdistettua sähkökenttää biomolekyylien, kuten DNA:n, RNA:n ja proteiinien, erottamiseen. Tämä biomolekyylien, kuten DNA:n, RNA:n ja proteiinien erottaminen elektroforeesin avulla perustuu varaukseen ja kokoon. Näytteet ladataan geelin kuoppiin. Myöhemmin sähkökenttä kohdistetaan geelin poikki. Kenttä saa negatiivisesti varautuneita molekyylejä liikkumaan kohti positiivista elektrodia. Geelimatriisi toimii molekyyliseulana, jonka läpi pienimmät molekyylit kulkevat tai kulkevat nopeasti, kun taas suuremmat molekyylit liikkuvat hitaasti. Tämä mahdollistaa molekyylien erottamisen varauksen ja koon perusteella. Siksi agaroosi- ja polyakryyliamidigeelielektroforeesi ovat kahden tyyppisiä geelielektroforeesitekniikoita, jotka auttavat pääasiassa erottamaan molekyylejä niiden koon ja varauksen perusteella.
Mikä on agaroosigeelielektroforeesi?
Agaroosigeelielektroforeesi on tekniikka, joka käyttää agaroosigeelejä biomolekyylien, kuten DNA:n ja RNA:n, erottamiseen. Sitä käytetään nukleiinihappojen erottamiseen ensisijaisesti koon mukaan. Pääasiallinen tässä tekniikassa käytetty agaroosiksi kutsuttu yhdiste on polysakkaridi. Se tulee merilevistä. Agaroosi voidaan liuottaa kiehuvaan puskuriin ja kaataa sitten vaakasuoraan pidettyyn astiaan. Tarjottimessa se jähmettyy jäähtyessään muodostaen laatan. Agaroosigeelit kaadetaan kammalla paikallaan, jolloin tehdään kuoppia, joihin ladataan nukleiinihappoja, kuten DNA:ta tai RNA:ta, kun geeli on jähmettynyt.
Kuva 01: Agaroosigeelielektroforeesi
Geeli upotetaan myöhemmin sopivaan puskuriin ja virta johdetaan geelin yli. DNA:lla on tasainen negatiivinen varaus, joka on riippumaton molekyylin sekvenssikoostumuksesta. Siksi DNA-molekyylit siirtyvät katodilta (-) kohti anodia (+). Migraationopeus riippuu suoraan molekyylin koosta. Suurimpien makromolekyylien on vaikein navigoida geelin läpi. Toisa alta pienemmät makromolekyylit liukuvat geelin läpi nopeasti ja melko helposti.
Mikä on polyakryyliamidigeelielektroforeesi?
Polyakryyliamidigeelielektroforeesi (PAGE) on tekniikka, joka käyttää polyakryyliamidigeelejä biomolekyylien erottamiseen. Se on tekniikka, jota käytetään laajasti biologisten makromolekyylien, yleensä proteiinien ja nukleiinihappojen, erottamiseen niiden elektroforeettisen liikkuvuuden mukaan. Akryylinitriilin hydratoituminen johtaa akryyliamidimolekyylien muodostumiseen nitriilihydrataasin vaikutuksesta. Akryyliamidi liukenee veteen, ja vapaaradikaali-initiaattoreita lisättäessä akryyliamidi polymeroituu, jolloin muodostuu polyakryyliamidigeeliä. Normaalisti kohonneet akryyliamidipitoisuudet johtavat huokoskoon pienenemiseen geelissä. Polyakryyliamidigeelit kaadetaan pystysuoraan, toisin kuin agaroosigeelit.
Kuva 02: Polyakryyliamidigeelielektroforeesi
Polyakryyliamidigeelielektroforeesissa molekyylit voivat kulkea alkuperäisessä tilassaan, mikä säilyttää molekyylien korkeamman asteen rakenteen. Tätä menetelmää kutsutaan alkuperäiseksi PAGEksi. Vaihtoehtoisesti voidaan lisätä myös kemiallista denaturointiainetta poistamaan korkeamman asteen rakenne ja muuttamaan molekyyli rakenteettoman molekyylin, jonka liikkuvuus riippuu vain sen pituudesta. Tätä tyyppiä kutsutaan nimellä SDS-PAGE.
Mitä yhtäläisyyksiä agaroosin ja polyakryyliamidigeelielektroforeesin välillä on?
- Agaroosi- ja polyakryyliamidigeelielektroforeesi ovat kahdenlaisia geelielektroforeesitekniikoita.
- Itse asiassa ne ovat molekyylibiologisia tekniikoita.
- Molempia tekniikoita käytetään biologisten makromolekyylien, kuten DNA:n ja proteiinien, havaitsemiseen.
- Nämä tekniikat ovat ammattitaitoisten teknikkojen tai tutkijoiden suorittamia.
- Molemmissa tekniikoissa makromolekyylien erottelu perustuu varaukseen ja kokoon.
- Molemmat tekniikat mahdollistavat nukleiinihappojen, kuten DNA:n ja RNA:n, erottamisen.
Mitä eroa on agaroosilla ja polyakryyliamidigeelielektroforeesilla?
Agaroosigeelielektroforeesi on tekniikka, joka käyttää vaakasuoraan kaadettuja agaroosigeelejä biomolekyylien erottamiseen, kun taas polyakryyliamidigeelielektroforeesi on tekniikka, joka käyttää pystysuoraan kaadettuja polyakryyliamidigeelejä biomolekyylien erottamiseen. Tämä on avainero agaroosin ja polyakryyliamidigeelielektroforeesin välillä. Lisäksi agaroosigeelielektroforeesia käytetään DNA:n ja RNA:n erottamiseen, kun taas polyakryyliamidigeelielektroforeesia käytetään nukleiinihappojen, kuten DNA:n, RNA:n tai proteiinien, erottamiseen.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto agaroosi- ja polyakryyliamidigeelielektroforeesin eroista.
Yhteenveto – Agaroosi vs polyakryyliamidigeelielektroforeesi
Agaroosi- ja polyakryyliamidigeelielektroforeesi ovat kahden tyyppisiä geelielektroforeesitekniikoita, joita käytetään molekyylibiologian laboratorioissa. Agaroosigeelielektroforeesissa käytetään agaroosigeeliä biomolekyylien erottamiseen. Agaroosi ei yleensä ole myrkyllistä ihmisille, kun taas polyakryyliamidi on myrkyllistä ihmisille. Lisäksi agaroosigeelielektroforeesi osoittaa alhaisen resoluution, kun taas polyakryyliamidigeelielektroforeesi osoittaa suuremman resoluution. Polyakryyliamidigeelielektroforeesissa käytetään polyakryyliamidigeeliä biomolekyylien erottamiseen. Tämä tiivistää eron agaroosin ja polyakryyliamidigeelielektroforeesin välillä