Différence entre électrophorèse capillaire et électrophorèse sur gel

Différence clé - électrophorèse capillaire vs électrophorèse sur gel
 

L'électrophorèse est une technique utilisée pour séparer les biomolécules en fonction de la charge des particules, de la taille des particules et de la forme des particules. La migration de la molécule, connue sous le nom mobilité électrophorétique, dépend du type de polymère / gel utilisé, de sa taille de pores, de la tension fournie, du temps d'exécution et du rapport surface / volume. Il existe différents types de techniques d'électrophorèse basées sur le type de biomolécule utilisé. Le premier type d'électrophorèse inventé était l'électrophorèse en papier où un papier nitrocellulose a été utilisé comme milieu pour la séparation des biomolécules. Le principe de l'électrophorèse sur gel où différents gels de la taille des pores ont été utilisés pour séparer les biomolécules, a été inventé plus tard. La technique de l'électrophorèse sur gel a été encore modifiée pour améliorer la précision de la technique, et une telle modification est l'électrophorèse capillaire. La principale différence entre l'électrophorèse capillaire et l'électrophorèse sur gel est que L'électrophorèse sur gel est effectuée dans un plan vertical ou horizontal en utilisant un gel polymère de taille de pores standard tandis que l'électrophorèse capillaire est effectuée dans un tube capillaire avec un liquide polymère ou un gel.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'électrophorèse sur gel
3. Qu'est-ce que l'électrophorèse capillaire
4. Similitudes entre électrophorèse capillaire et électrophorèse sur gel
5. Comparaison côte à côte - électrophorèse capillaire vs électrophorèse sur gel sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que l'électrophorèse sur gel?

L'électrophorèse sur gel est une technique utilisée pour séparer principalement les acides nucléiques, les protéines ou les acides aminés en fonction de sa charge, de sa taille et de sa forme. Cette technique utilise un gel physique, qui est une substance polymère, comme milieu de séparation. Les gels les plus couramment utilisés sont l'agarose (pour la séparation de l'acide nucléique) et le polyacrylamide (pour la séparation des protéines). L'appareil électrophorétique en gel contient le plateau de coulée de gel pour préparer le gel, couler des peignes pour préparer les puits, le réservoir de tampon, les électrodes - positive (anode) et négative (cathode) et l'unité d'alimentation de tension. Des molécules comme l'ADN ou l'ARN, qui sont chargées négativement, se déplacent de la cathode à l'anode et les molécules qui sont chargées positivement. La préparation du gel est effectuée en fonction de l'exigence. Si une haute résolution ou une séparation des molécules est nécessaire, un gel de concentration à haute avec une taille de pores moindre doit être préparé. Les molécules séparées sur la matrice de gel sont observées après une technique de coloration. Les molécules séparées apparaissent sous forme de bandes sur la matrice de gel.

Figure 01: électrophorèse sur gel

L'électrophorèse sur gel est utilisée dans les diagnostics moléculaires tels que l'empreinte ADN pour déterminer la présence d'un fragment d'ADN / ARN particulier ou une protéine. L'électrophorèse sur gel détermine également la pureté de l'échantillon de biomolécule extrait. L'électrophorèse sur gel est effectuée comme étape préliminaire pour et hybridation et comme analyse confirmatoire après séquençage.

Qu'est-ce que l'électrophorèse capillaire?

L'électrophorèse capillaire est une modification de l'électrophorèse sur gel qui utilise le même principe de séparation en fonction de la charge, de la taille de la molécule, mais est réalisée dans un tube capillaire avec une substance gel ou un polymère liquide. Les capillaires sont préparés en silice fondue et chaque tube capillaire a un diamètre interne de 50 à 100 μm et mesure 25 à 100 cm de longueur. Les échantillons sont injectés dans le tube capillaire contenant le matériau du polymère et sont séparés beaucoup rapidement que l'électrophorèse de gel conventionnelle. Le système capillaire est bien protégé à l'intérieur d'une veste isolante qui protège l'échantillon de toute contamination. Les capillaires peuvent être remplis de polymères liquides tels que l'hydroxyéthyl-cellulose ou les gels à haute résolution tels que le polyacrylamide. L'électrophorèse capillaire offre une plus grande résolution; Par conséquent, la séparation est plus précise. L'électrophorèse capillaire utilise un système de détection automatisé via une analyse spectrophotométrique. Cela est dû au rapport de surface / volume plus élevé.

Figure 02: électrophorèse capillaire

L'électrophorèse capillaire est utilisée dans des situations telles que en criminalistique où une précision plus élevée est nécessaire et n'est pas couramment utilisée car il s'agit d'une technique coûteuse.

Quelles sont les similitudes entre l'électrophorèse capillaire et l'électrophorèse sur gel?

• La séparation des molécules dans les deux techniques est basée sur la charge et la taille de la molécule.
• Les deux techniques peuvent être utilisées pour séparer les acides nucléiques et les protéines.
• Le volume d'échantillon des deux techniques est le même.
• Les deux techniques utilisent un tampon pour faciliter la séparation.

Quelle est la différence entre l'électrophorèse capillaire et l'électrophorèse sur gel?

Résumé - électrophorèse capillaire vs électrophorèse sur gel

Le diagnostic moléculaire joue un rôle majeur dans le monde scientifique. L'identification et la purification de l'ADN, de l'ARN et des protéines sont des étapes critiques des procédures de diagnostic. L'électrophorèse est une technique qui sépare et identifie les biomolécules dans l'électrophorèse sur gel et l'électrophorèse de gel capillaire très avancée. L'électrophorèse sur gel est effectuée dans un plan vertical ou horizontal en utilisant un gel polymère de taille de pores standard tandis que l'électrophorèse capillaire est effectuée dans un tube capillaire avec un liquide polymère ou un gel. C'est la différence entre l'électrophorèse capillaire et l'électrophorèse sur gel. À la fin de la technique de l'électrophorèse, les biomolécules sont traitées en outre pour obtenir des informations de niveau supérieur via une hybridation ou par le biais de techniques telles que l'empreinte digitale.

Télécharger la version PDF de l'électrophorèse capillaire vs électrophorèse sur gel

Vous pouvez télécharger la version PDF de cet article et l'utiliser à des fins hors ligne selon la note de citation. Veuillez télécharger la version PDF ici différence entre électrophorèse sur gel et électrophorèse capillaire.

Les références:

1. Durney, Brandon C., et al. «L'électrophorèse capillaire appliquée à l'ADN: déterminant et exploitant la séquence et la structure pour faire progresser les bioanalyses (2009-2014).»Analytique et chimie bioanalytique, Springer Berlin Heidelberg, 2015, disponible ici. Consulté le 28 août. 2017.
2. «Électrophorèse.»Université de Leicester, 8 janvier. 2009, disponible ici. Consulté le 28 août. 2017.
3. «Électrophorèse sur le gel.»Khan Academy, disponible ici. Consulté le 28 août. 2017.

Image gracieuseté:

1. «Électrophorèse sur gel d'agarose ADN» par School of Natural Resources d'Ann Arbor - DNA Lab (CC par 2.0) via Commons Wikimedia
2. «Instrument d'électrophorèse de gel capillaire schéma» par Chem4066sp13 - propre travail (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia