Agarose vs Polyacrylamide
Agarose và Polyacrylamide đều là polyme tan trong nước nhưng giữa chúng có nhiều điểm khác biệt, bắt đầu từ nguồn gốc của chúng. Cả Agarose và Polyacrylamide đều có điểm chung là khả năng hình thành ma trận gel xốp. Mặc dù vậy, vẫn tồn tại một số khác biệt rõ ràng giữa hai loại. Sự khác biệt chính giữa cả hai loại polyme này nằm ở bản chất nguồn gốc, cấu trúc hóa học, cách sử dụng khác nhau và hiệu suất của chúng về mặt điện di trên gel.
Agarose là gì?
Agarose là một polyme mạch thẳng tự nhiên có nguồn gốc từ một polyme phức tạp gọi là agar được tìm thấy trong rong biển. Agarose được chiết xuất từ thạch bằng cách loại bỏ thành phần protein của nó được gọi là agaropectin. Agarose là thứ giúp thạch có khả năng tạo gel.
Công dụng chính của agarose là trong các nghiên cứu vi sinh và sinh học phân tử. Trong các nghiên cứu vi sinh, agarose khi được bổ sung các chất dinh dưỡng thích hợp sẽ tạo cơ sở vững chắc để nuôi cấy vi sinh vật như vi khuẩn và nấm. Khi được sử dụng ở nồng độ bán rắn, nó có thể hữu ích trong việc đánh giá khả năng vận động của các vi sinh vật này. Trong sinh học phân tử, nó đóng vai trò như một công cụ quan trọng cho một trong những quá trình phân giải cơ bản nhất được gọi là ‘điện di gel‘hoặc ‘điện di gel agarose’ (AGE). Điện di trên gel là một quá trình cho phép phân giải hoặc tách axit nucleic hoặc protein dựa trên kích thước và điện tích của chúng. Ở đây, agarose đóng vai trò là một loại gel giống như rây xốp, qua đó quá trình phân tách sẽ xảy ra.
Cấu trúc Agarose
Polyacrylamide là gì?
Polyacrylamide là một polyme tổng hợp và được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Như đã đề cập trước đây, việc sử dụng nó dựa vào khả năng tạo gel. Tuy nhiên, bên cạnh đó, khả năng giữ và thoát nước ở các nồng độ khác nhau của nó cũng được khai thác trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Việc sử dụng polyacrylamide phổ biến và rộng rãi nhất là trong xử lý nước thải. Ở đây, nó được sử dụng như một chất keo tụ để loại bỏ bất kỳ chất hữu cơ lơ lửng nào; do đó, cải thiện độ đục và làm trong của nước. Một ứng dụng khác của polyacrylamide là trong ngành công nghiệp giấy. Ở đây, nó được sử dụng để giữ lại hoặc thoát nước khỏi bột giấy theo yêu cầu. Tương tự, trong các ngành nông nghiệp và xây dựng, nó được sử dụng như một chất điều hòa đất để chống xói mòn và cải thiện chất lượng của đất.
Giống như agarose, polyacrylamide cũng được sử dụng trong sinh học phân tử như một công cụ phân giải quan trọng trong một quy trình tương tự được gọi là ‘Điện di trên gel polyacrylamide’ (TRANG). Ngoài tất cả những điều này, Polyacrylamide cũng được sử dụng trong chế biến quặng và sản xuất chất keo tụ để loại bỏ bất kỳ chất hữu cơ lơ lửng nào; do đó, cải thiện độ đục và làm trong của nước. Một ứng dụng khác của polyacrylamide là trong ngành công nghiệp giấy. Ở đây, nó được sử dụng để giữ lại hoặc thoát nước khỏi bột giấy theo yêu cầu. Tương tự, trong các ngành nông nghiệp và xây dựng, nó được sử dụng như một chất điều hòa đất để chống xói mòn và cải thiện chất lượng của đất. Ngoài tất cả những điều này, Polyacrylamide cũng được sử dụng trong sản xuất phụ gia thực phẩm, kính áp tròng mềm và hàng dệt may.
Cấu trúc polyacrylamide
Sự khác biệt giữa Agarose và Polyacrylamide là gì?
Nguồn gốc của Agarose và Polyacrylamide:
Agarose: Agarose là một loại polymer có nguồn gốc tự nhiên. Nó có nguồn gốc từ rong biển.
Polyacrylamide: Polyacrylamide có nguồn gốc tổng hợp và không được tìm thấy trong bất kỳ hoàn cảnh tự nhiên nào.
Công thức phân tử của Agarose và Polyacrylamide:
Agarose: Công thức phân tử của agarose là C24H38O19.
Polyacrylamide: Công thức phân tử của polyacrylamide là (C3H5NO)n.
Cấu trúc hóa học của Agarose và Polyacrylamide:
Agarose: Agarose là một polysaccharide mạch thẳng. Nó được tạo thành từ các đơn vị disaccharide lặp lại được gọi là agrobiose được tổ chức với nhau bằng các liên kết hydro.
Polyacrylamide: Polyacrylamide là một polyme liên kết ngang về mặt hóa học. Nó được tạo thành từ các monome acrylamide và chất liên kết chéo N, N’-methylenebisacrylamide.
Độc tính của Agarose và Polyacrylamide:
Agarose: Cả agarose và đơn vị monome của nó là agrobiose đều không độc về bản chất.
Polyacrylamide: Đơn vị monome của polyacrylamide, acrylamide, là chất gây ung thư được cho là và chất độc thần kinh đã biết trong khi dạng polyme của nó về bản chất không độc.
Đặc điểm của Gel Agarose và Polyacrylamide:
TUỔI và TRANG:
Agarose: Việc chuẩn bị gel agarose cho AGE ít tốn thời gian, dễ dàng và đơn giản, không yêu cầu chất khơi mào hoặc chất xúc tác polyme hóa.
Polyacrylamide: Việc chuẩn bị gel polyacrylamide cho PAGE tốn thời gian và tẻ nhạt, đồng thời cũng yêu cầu chất khơi mào (amoni persulphat) và chất xúc tác polyme hóa (N, N, N ', N'-tetramethylethylendiamine - TEMED).
Tính chất:
Gel polyacrylamide ổn định hơn về mặt hóa học so với gel agarose.
Kích thước lỗ chân lông:
Với cùng một nồng độ, ma trận gel polyacrylamide có xu hướng có kích thước lỗ chân lông nhỏ hơn so với ma trận gel agarose.
Thay đổi Kích thước lỗ chân lông:
Kích thước lỗ chân lông của gel polyacrylamide có thể được thay đổi theo cách có kiểm soát hơn so với gel agarose.
Khả năng phân giải:
Gel polyacrylamide có khả năng phân giải cao trong khi gel agarose có khả năng phân giải thấp.
Chứa Axit Nucleic:
Gel polyacrylamide có thể chứa một lượng lớn axit nucleic hơn gel agarose để phân giải.
