Avainero geelisuodatuksen ja affiniteettikromatografian välillä on se, että geelisuodatuskromatografia riippuu analyyttinäytteen molekyylipainon tai koon eroista, kun taas affiniteettikromatografia riippuu analyytin affiniteetista immobilisoituun ligandiin.
Termi kromatografia analyyttisessä kemiassa viittaa prosessiin, jossa seoksen komponentit erotetaan eri tekniikoita käyttäen. Kromatografia on yhteisnimi, joka edustaa useita erilaisia erotusmenetelmiä.
Mikä on geelisuodatuskromatografia?
Geelisuodatuskromatografia on analyyttinen tekniikka, jossa komponenttien erottelu riippuu molekyylipainon tai koon eroista. Tämä tekniikka tunnetaan myös nimellä kokoekskluusiokromatografia tai molekyyliseulakromatografia. Erotustekniikka tässä prosessissa riippuu näytteen molekyylien erilaisesta kyvystä päästä geelisuodatusväliaineen huokosiin.
Geelisuodatustekniikassa stationäärinen faasi sisältää hydratoitua, sienimäistä materiaalia olevia helmiä, joiden molekyylimittaiset huokoset sisältävät kapean kokoalueen. Jos vedämme erikokoisista molekyyleistä koostuvan vesiliuoksen näitä "molekyyliseuloja" sisältävän kolonnin läpi, molekyylit, jotka ovat suurempia kuin suodatusväliaineen huokoset, liikkuvat nopeasti kolonnin läpi. Sitä vastoin pienemmät molekyylit pääsevät geelin huokosiin ja pyrkivät liikkumaan hitaasti kolonnin läpi. Molekyylit eluoituvat kolonnista pienenevän molekyylikoon järjestyksessä. Tässä geelin poissulkemisraja on pienimpien molekyylien molekyylimassa, jotka eivät pysty tunkeutumaan tietyn geelin huokosiin.
Geelisuodatustekniikoita on erilaisia, kuten epäsuora geelisuodatusmenetelmä, vakaan tilan geelisuodatus, geelihelmidialyysi jne. Epäsuora geelisuodatuskromatografia on hyödyllinen vapaiden kilpirauhashormonien määrittämisessä. Vakaan tilan geelisuodatuskromatografia on epäsuora tekniikka, joka on hyödyllinen enimmäkseen vapaiden steroidien, kuten kortisolin, testosteronin jne. mittaamiseen. Geelihelmidialyysi puolestaan on vakaan tilan geelisuodatuksen muunnos, joka on suhteellisen yksinkertaisempi.
Mitä affiniteettikromatografia on?
Affiniteettikromatografia on analyyttinen tekniikka ja erotusmenetelmä, joka riippuu erityisestä sitoutumisvuorovaikutuksesta immobilisoidun ligandin ja sen sitoutumispartnerin välillä. Joitakin esimerkkejä ovat vasta-aine-antigeenin sitoutuminen, entsyymi-substraatin sitoutuminen ja entsyymi-inhibiittorisitoutuminen. Siksi tällä tekniikalla on monia tärkeitä sovelluksia nukleiinihappojen puhdistuksessa, proteiinien puhdistuksessa soluuutteista ja puhdistuksessa verestä.
Tässä tekniikassa tärkein ominaisuus on ligandin immobilisointi. Voimme käyttää tähän erilaisia materiaaleja, kuten akrylaatteja ja silikageeliä. On tärkeää estää kohdemolekyylin steerinen häiriö ligandiin. Lisäksi kiinteään faasiin on kiinnitetty inhibiittori. Kutsumme tätä inhibiittoria välikappaleeksi. Perinteisesti välike koostuu hiilivetyketjusta.
Affiniteettikromatografian stationäärinen vaihe sisältää ytimen, välikkeen ja ligandin. Joskus siinä on myös metalli-ioni, joka on kytketty ligandiin. Suosituin kiinteä faasi stationääriselle faasille tässä tekniikassa on agaroosigeeli, koska se on helppo annostella täyttämään ja pakkaamaan pylväs minkä tahansa kokoisilla hartsikerroksilla, ja se on riittävän suuri, jotta biomolekyylit voivat virrata vapaasti helmien sisään ja niiden läpi. Ligandit voivat kiinnittyä kovalenttisesti helmipolymeeriin eri tavoilla. Yleisimmät väliaineyhdisteet ovat syaanibromidi, epoksidi, epoksidi C6-hapon kanssa ja diamiini. Toisa alta ligandi, jota voimme käyttää, vaihtelee kohteen mukaan, esim. vasta-aine-antigeeni, rauta- tai alumiini-ionit-fosfoproteiinit, avidiini-biotiini, glutationi-GST, kelaattori-His-merkityt proteiinit jne.
Mitä eroa on geelisuodatuksella ja affiniteettikromatografialla?
Kromatografia on tärkeä analyyttinen tekniikka. Geelisuodatuskromatografia ja affiniteettikromatografia ovat kaksi tärkeää kromatografian muunnelmaa. Keskeinen ero geelisuodatuksen ja affiniteettikromatografian välillä on se, että geelisuodatuskromatografia riippuu analyyttinäytteen molekyylipainon tai koon eroista, kun taas affiniteettikromatografia riippuu analyytin affiniteetista immobilisoituun ligandiin.
Yhteenveto – geelisuodatus vs affiniteettikromatografia
On olemassa erilaisia kromatografisia tekniikoita niiden sovelluksen ja analyyttinäytteen luonteen mukaan. Geelisuodatus ja affiniteettikromatografia ovat kaksi tällaista tekniikkaa. Keskeinen ero geelisuodatuksen ja affiniteettikromatografian välillä on se, että geelisuodatuskromatografia riippuu analyyttinäytteen molekyylipainon tai koon eroista, kun taas affiniteettikromatografia riippuu analyytin affiniteetista immobilisoituun ligandiin.