Sự khác biệt chính giữa điện di trên gel 1D và 2D là các đặc tính được sử dụng để phân tách protein trên điện di trên gel. Điện di trên gel 1D chỉ tách protein dựa trên trọng lượng phân tử trong khi điện di trên gel 2D phân tách protein dựa trên điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử của nó.
Tách protein bằng điện di trên gel là một kỹ thuật quan trọng để xác định đặc tính của protein. Protein có các đặc tính khác nhau; do đó, việc phân tách phức tạp hơn so với phân tách DNA bằng điện di trên gel Agarose.
Điện di Gel 1D là gì?
1D Gel Electrophoresis, còn được gọi là điện di gel một chiều, là một phương pháp phân tách protein dựa trên trọng lượng phân tử. Quá trình phân tách protein chủ yếu diễn ra bằng phương pháp điện di trên gel polyacrylamide. Dựa trên khái niệm về điện di trên gel, các phân tử phân tách dựa trên đặc tính của chúng về trọng lượng phân tử và điện tích.
Vì vậy, để cung cấp điện tích đồng đều cho các protein, việc xử lý Sodium dodecyl sulfate (SDS) được thực hiện trước khi điện di trên gel. SDS làm biến tính protein và cung cấp điện tích âm đồng nhất trên protein; khi ứng dụng của điện trường xảy ra, các protein di chuyển đến cực dương dựa trên trọng lượng phân tử của chúng. Như vậy, khi tách ra chỉ xét một tài sản duy nhất. Đây là lý do tại sao phương pháp này được gọi là điện di gel 1D.
Hình 01: Điện di Gel 1D
Trong quá trình điện di trên gel 1D, các protein được phân tách dựa trên trọng lượng phân tử của chúng. Về vấn đề này, các phân tử trọng lượng thấp hơn di chuyển nhanh hơn trong gel so với các protein có trọng lượng phân tử cao. Do đó, các protein trọng lượng cao vẫn ở gần các giếng.
Điện di Gel 2D là gì?
Điện di gel 2D hoặc điện di gel hai chiều phân tách protein dựa trên hai đặc tính. Hai tính chất là điểm đẳng điện của protein và trọng lượng phân tử. Phương pháp tách protein này làm tăng độ phân giải của quá trình tách protein. Điểm đẳng điện của protein phụ thuộc vào độ pH mà tại đó protein là trung tính.
Hình 02: Điện di Gel 2D
Vì vậy, trong điện di trên gel 2D, protein được phép chạy trên một gradient pH cố định ở chiều thứ nhất. Trong chiều thứ hai, các protein được phân tách bằng phương pháp điện di trên gel polyacrylamide dọc hoặc ngang. Do đó, các protein phân tách theo trọng lượng phân tử của chúng trong chiều thứ hai.
Bên cạnh đó, phương pháp điện di trên gel này làm tăng khả năng phân tách protein. Do đó, các protein được tách ra sẽ tinh khiết hơn. Tuy nhiên, chi phí của kỹ thuật này cao hơn nhiều so với điện di trên gel một chiều.
Điểm giống nhau giữa điện di trên gel 1D và 2D là gì?
- Cả hai kỹ thuật đều tách các protein.
- Do đó, chúng rất quan trọng trong việc xác định đặc điểm của protein.
Sự Khác Biệt Giữa Điện Di Gel 1D và 2D là gì?
Sự khác biệt chính giữa điện di trên gel 1D và 2D là điện di trên gel 1D chỉ phân tách protein dựa trên trọng lượng phân tử trong khi điện di trên gel 2D phân tách protein dựa trên cả điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử. Do sự khác biệt cơ bản này giữa điện di trên gel 1D và 2D, độ phân giải của sự phân tách của các protein và chi phí của hai kỹ thuật cũng khác nhau. Điện di trên gel 2D cho thấy độ phân giải cao hơn điện di trên gel 1D. Tuy nhiên, điện di trên gel 2D có chi phí cao hơn điện di trên gel 1D.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa điện di gel 1D và 2D.
Tóm tắt - Điện di Gel 1D vs 2D
Việc phân tách các protein phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Điện di trên gel 1D phân tách protein chỉ dựa trên trọng lượng phân tử. Tuy nhiên, điện di trên gel hai chiều hoặc 2D làm tăng độ phân giải của quá trình tách protein. Hơn nữa, điện di trên gel 2D phân tách các protein dựa trên điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử. Do đó, những dữ liệu này rất quan trọng đối với quá trình xử lý cuối cùng của protein và trong lĩnh vực proteomics. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa điện di gel 1D và 2D.
