Avainero differentiaali- ja tiheysgradienttisentrifugoinnin välillä on se, että differentiaalinen sentrifugointi erottaa seoksessa olevat hiukkaset hiukkasten koon perusteella, kun taas tiheysgradienttisentrifugointi erottaa hiukkaset seoksessa hiukkasten tiheyden perusteella.
Sentrifugointi on eri komponenttien erotusmenetelmä analyyttiseoksessa. Tässä menetelmässä näytettä pyöritetään kiinteän akselin ympäri, mikä saa aikaan keskipakovoiman. Keskipakovoima saa näytteessä olevat hiukkaset liikkumaan alas nestemäisen väliaineen läpi. Tämä prosessi aiheuttaa erikokoisten ja -tiheyksien hiukkasten tai solujen sedimentoitumisen eri nopeuksilla.
Mitä on differentiaalinen sentrifugointi?
Differentiaalinen sentrifugointi on analyyttinen tekniikka, jossa voimme erottaa seoksen hiukkaset hiukkasen koosta riippuen. Se on yksinkertaisin sentrifugointimuoto, ja sitä kutsutaan myös differentiaaliseksi pelletointiksi. Tämä menetelmä on tärkeä solun komponenttien erottamisessa. Erikokoiset hiukkaset sedimentoituvat eri nopeuksilla sentrifugoinnin aikana. Toisin sanoen suuret hiukkaset sedimentoituvat nopeammin kuin pienet hiukkaset. Lisäksi sedimentaationopeutta voidaan lisätä lisäämällä keskipakovoimaa.
Kun harkitaan sen sovelluksia, differentiaalinen sentrifugointi on hyödyllinen solujen keräämisessä tai solunsisäisten raakafraktioiden tuottamisessa kudoshomogenaatista. Esim. maksan homogenaatti sisältää ytimiä, mitokondrioita, lysosomeja ja kalvorakkuloita. Jos sentrifugoimme tätä homogenaattia alhaisella nopeudella ja lyhyen aikaa, voimme saada suuret ytimet pelletiksi. Jos käytämme suurta keskipakovoimaa, voimme saada mitokondrioita pellettiin. Biologiset näytteet ovat kuitenkin aina alttiita kontaminaatiolle.
Mikä on tiheysgradienttisentrifugointi?
Tiheysgradienttisentrifugointi on analyyttinen tekniikka, jossa voimme erottaa analyyttiseoksen hiukkaset hiukkasen tiheyden perusteella. Tässä menetelmässä aineet väkevöidään cesiumsuolojen liuokseen tai sakkaroosiin. Menetelmään kuuluu hiukkasten fraktiointi kelluntiheyden perusteella. Tiheysgradientti tässä menetelmässä on cesiumsuolaa tai sakkaroosialusta. Tiheysgradienttisentrifugointia on kahta tyyppiä: nopeus-zonla-sentrifugointi ja isopykninen sentrifugointi.
Nopeusvyöhykesentrifugointi sisältää erotusväliaineen, jossa on kerrosrakenne ja kapea vyöhyke tiheysgradientin päällä. Tässä prosessissa hiukkasilla on taipumus liikkua eri nopeuksilla keskipakovoiman vaikutuksesta riippuen hiukkasten tiheydestä. Yleensä kaikki hiukkaset tuottavat pellettejä, koska hiukkasten tiheys on suurempi kuin tiheysgradientti.
Isopykninen sentrifugointi on toinen tiheysgradienttisentrifugointimenetelmä. Se alkaa homogeenisella liuoksella. Keskipakovoiman alaisena analyyttiseoksen hiukkaset liikkuvat, kunnes hiukkasten tiheys on samanlainen kuin tiheysgradientti. Siksi voimme nimetä tämän tekniikan myös tasapainosentrifugoinniksi.
Mitä eroa on differentiaali- ja tiheysgradienttisentrifugoinnilla?
Differentiaalinen ja tiheysgradienttisentrifugointi ovat kahden tyyppisiä sentrifugointiprosesseja, jotka liittyvät analyyttiseoksen komponenttien erottamiseen. Keskeinen ero differentiaali- ja tiheysgradienttisentrifugoinnin välillä on se, että differentiaalinen sentrifugointi erottaa seoksen hiukkaset hiukkasten koon perusteella, kun taas tiheysgradienttisentrifugointi erottaa hiukkaset seoksessa hiukkasten tiheyden perusteella.
Alla infografiassa on lisää eroja differentiaali- ja tiheysgradienttisentrifugoinnin välillä.
Yhteenveto – Differentiaalinen vs tiheysgradienttisentrifugointi
Differentiaalinen ja tiheysgradienttisentrifugointi ovat kahden tyyppisiä sentrifugointiprosesseja, jotka liittyvät analyyttiseoksen komponenttien erottamiseen. Keskeinen ero differentiaali- ja tiheysgradienttisentrifugoinnin välillä on se, että differentiaalinen sentrifugointi erottaa seoksen hiukkaset hiukkasten koon perusteella, kun taas tiheysgradienttisentrifugointi erottaa hiukkaset seoksessa hiukkasten tiheyden perusteella.
