Sự Khác Biệt Chính - Điện Di Gel Ngang vs Dọc
Điện di trên gel là một kỹ thuật trong phòng thí nghiệm được sử dụng trong di truyền học để tách các hỗn hợp có chứa DNA, RNA và các protein khác theo điện tích và kích thước phân tử tương ứng của chúng. DNA, RNA hoặc protein cần được phân tách trong phương pháp này được chạy qua một loại gel có chứa các lỗ nhỏ. Các phân tử được dẫn động qua gel bởi một điện trường. Các phân tử đi qua các lỗ của gel, và tốc độ chuyển động tỷ lệ nghịch với độ dài tương ứng của chúng. Do đó, các phân tử có kích thước phân tử thấp hơn sẽ chuyển động nhanh hơn các phân tử có trọng lượng phân tử lớn hơn. Điện trường được tạo ra bởi sự khác biệt về điện tích ở hai đầu của gel. Một đầu chứa điện tích dương và đầu kia chứa điện tích âm. Vì các phân tử DNA và RNA mang điện tích âm, chúng sẽ bị hút về phía đầu tích điện dương của gel. Điện di gel có thể theo hai phương pháp khác nhau: điện di gel ngang và điện di gel dọc. Trong điện di gel ngang, gel hiện diện theo hướng nằm ngang và được chìm trong một bộ đệm chạy liên tục nằm bên trong chính hộp gel. Trong điện di gel theo phương thẳng đứng, hệ thống đệm được định hướng theo phương thẳng đứng và không liên tục với hai khoang hiện diện ở phía trên và phía dưới với một cực âm và một cực dương, tương ứng. Đây là sự khác biệt chính giữa điện di gel ngang và dọc.
Điện di Gel ngang là gì?
Điện di gel ngang sử dụng lý thuyết cơ bản để phân tách các phân tử DNA, RNA hoặc protein theo kích thước và điện tích phân tử tương ứng của chúng. Trong kỹ thuật này, gel hiện diện theo hướng nằm ngang và chìm trong một bộ đệm liên tục. Gel agarose dùng để ngăn cách hộp gel thành hai ngăn. Một đầu của hộp gel chứa cực dương trong khi đầu kia chứa cực âm. Khi một dòng điện được đưa vào, bộ đệm được sử dụng trong kỹ thuật này cho phép tạo ra một gradient điện tích. Khi điện tích được áp dụng, gel có xu hướng nóng lên. Bộ đệm cũng có chức năng như một chất làm mát, giúp duy trì nhiệt độ ở mức tối ưu. Sự tuần hoàn của bộ đệm đang chạy ngăn cản sự hình thành gradient pH. Hệ thống đệm không liên tục không thể được sử dụng trong điện di gel ngang vì hai ngăn của hệ thống gel được kết nối với bộ đệm đang chạy. Acrylamide được sử dụng trong quá trình điện di trên gel để tách hỗn hợp protein.
Hình 01: Điện di Gel ngang
Trong điện di gel ngang, không thể sử dụng acrylamide vì hộp gel tiếp xúc với oxy. Do sự hiện diện của oxy, quá trình trùng hợp của acrylamide bị ức chế, và điều này cản trở sự hình thành của gel. Điện di gel ngang là một phương pháp dễ dàng được sử dụng để tách DNA và RNA.
Điện di Gel Dọc là gì?
Kỹ thuật điện di gel dọc hoạt động theo lý thuyết cơ bản của điện di gel, nhưng nó được coi là phức tạp hơn so với phương pháp điện di gel ngang. Kỹ thuật này sử dụng một bộ đệm không liên tục. Một cực âm nằm trong ngăn trên cùng và cực dương nằm trong ngăn dưới cùng. Các điện cực hiện diện trong mỗi ngăn cung cấp điện trường cần thiết. Một lớp gel mỏng được đổ vào giữa hai tấm kính gắn kết. Do đó, phần trên cùng của gel bị ngập trong khoang trên cùng và phần dưới cùng của gel ngập trong khoang ở phía dưới. Khi dòng điện được đưa vào, một phần nhỏ của bộ đệm sẽ di chuyển đến khoang dưới cùng từ khoang trên cùng thông qua gel. Dòng điện được áp dụng trong kỹ thuật này là đơn vị phút.
Hình 02: Điện di Gel dọc
Trong điện di gel thẳng đứng, đệm chỉ chảy qua gel. Điều này cho phép kiểm soát chính xác độ dốc của điện áp trong giai đoạn phân tách. Gel acrylamide có thể được sử dụng vì các ngăn không tiếp xúc với oxy trong khí quyển. Do kích thước lỗ chân lông nhỏ hơn của gel acrylamide, có thể đạt được sự phân tách chính xác với độ phân giải cao hơn.
Điểm giống nhau giữa điện di gel ngang và dọc là gì?
- Cả hai hệ thống đều hoạt động theo lý thuyết cơ bản của điện di trên gel.
- Cực dương và cực âm được sử dụng để cung cấp điện trường cần thiết trong cả hai hệ thống.
Sự Khác Biệt Giữa Điện Di Gel Ngang và Dọc là gì?
Điện di Gel ngang và dọc |
|
| Điện di gel ngang là một kỹ thuật điện di gel trong đó gel hiện diện theo hướng nằm ngang. | Điện di gel dọc là một kỹ thuật điện di gel trong đó gel được định hướng theo chiều dọc. |
| Đệm | |
| Điện di gel ngang bao gồm một bộ đệm liên tục. | Bộ đệm chạy không liên tục trong điện di gel dọc. |
| Sử dụng Acrylamide | |
| Acrylamide không thể được sử dụng cho điện di gel ngang vì hộp gel tiếp xúc với oxy trong khí quyển. | Vì gel không tiếp xúc với oxy trong khí quyển do có hai ngăn riêng biệt, nên acrylamide có thể được sử dụng cho điện di gel thẳng đứng. |
| Chức năng | |
| Điện di gel ngang thường được sử dụng để tách hỗn hợp DNA và RNA nhưng không sử dụng protein. | Điện di gel dọc được sử dụng để tách hỗn hợp protein. |
Tóm tắt - Điện di Gel ngang và dọc
Điện di trên gel là kỹ thuật trong phòng thí nghiệm được sử dụng rộng rãi trong việc phân tách hỗn hợp chứa các phân tử DNA, RNA và protein. Có hai phương pháp điện di gel: điện di gel ngang và điện di gel dọc. Trong điện di gel ngang, bộ đệm chạy là liên tục trong khi trong điện di gel dọc, nó không liên tục. Đây là sự khác biệt giữa điện di gel ngang và dọc. Cả hai hệ thống đều hoạt động theo nguyên tắc chung của điện di trên gel.
Tải xuống Phiên bản PDF của Điện di Gel Ngang và Dọc
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự Khác Biệt Giữa Điện Di Gel Ngang và Dọc.
