Электрофорез vs Электроосмос
Фильтрлөө, дистилляция, колонна хроматографиясы сыяктуу физикалык бөлүү ыкмалары кээ бир молекулаларды бөлүүдө оңой ыкмалар эмес. Электрофорез жана электроосмос заряддалган бөлүкчөлөрдү бөлүү үчүн колдонула турган эки бөлүү ыкмасы.
Электрофорез деген эмне?
Электрофорез – молекулаларды өлчөмүнө жараша бөлүү ыкмасы. Бул бөлүнүүнүн негизи болуп молекуланын заряды жана алардын электр талаасында кыймылга жөндөмдүүлүгү саналат. Бул молекулаларды, өзгөчө ДНКны жана белокторду бөлүүнүн молекулярдык биологиядагы эң кеңири таралган жана негизги ыкмасы. Бул салыштырмалуу жеңил жана арзан болгондуктан, көбүнчө колдонулат. Электрофорез үчүн аппарат бир аз татаал болушу мүмкүн жана аны даярдоо бир аз убакытты талап кылат. Бирок биз лабораторияда бар нерселерден оңой эле электрофорез аппаратын жасай алабыз. Электрофорез ыкмалары биздин максаттарыбызга жараша ар кандай болушу мүмкүн. Биз ДНКны же белокту бөлүү үчүн бир өлчөмдүү электрофорезди колдоно алабыз. Эки өлчөмдүү электрофорез көбүрөөк чечилген үлгүлөр талап кылынганда колдонулат (манжа басып чыгаруудагыдай). Молекулаларды бөлүү үчүн колдоо каражаты катары гель колдонулат. Бул гель жалпак барак же түтүкчө түрүндө даярдалышы мүмкүн. Бул процедуранын негизи электр талаасы берилгенде молекулаларды гел аркылуу кыймылынын ылдамдыгына жараша бөлүп алуу болуп саналат. ДНК сыяктуу терс заряддуу молекулалар бул электр талаасындагы оң уюлду көздөй баратышат, ал эми оң заряддуу молекулалар терс уюлга барышат. Электрофорезде гелдердин эки түрү агароз жана полиакриламид катары колдонулат. Бул эки башка чечүүчү ыйгарым укуктарга ээ. Гель ар кандай өлчөмдөгү молекулаларды чыпкалоо үчүн элеч катары иштейт. Гельде орнотулган электростатикалык заряддар күч катары иштейт.
Бөлүү иондордун кыймылдуулугуна жараша болот.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ f
F=бөлүкчөлөргө таасир этүүчү күч
f=сүрүлүү коэффициенти
V=орточо миграция ылдамдыгы
Z=миграциялык бөлүкчөнүн заряды
e=элементтүү төлөм
E=электр талаасынын күчү
Электрофорез үчүн зарыл шарттар салыштырмалуу жөнөкөй. Гель жасоодо жана үлгүнү иштетүүдө буфер колдонулат. Маркерлер жана боектор визуалдаштыруу максатында колдонулат.
Электро-осмос деген эмне?
Бул колдонулган электр талаасынын жардамы менен суюктукту материал аркылуу жылдыруу процесси. Кыймыл көзөнөктүү материал аркылуу, капилляр, мембрана ж.б. Бул бөлүү ыкмасы (айрыкча капиллярдык электро-осмос) катары колдонулушу мүмкүн. Суюктуктун ылдамдыгы колдонулган электр талаасына сызыктуу пропорционал. Ошондой эле каналды куруу үчүн колдонулган материалга жана колдонулган чечимге көз каранды. Интерфейсте эритме жана материал карама-каршы заряддарды алышкан жана бул кош электрдик катмар деп аталат. Эритмеге электр талаасы колдонулганда, электрдик кош катмар пайда болгон кулон күчү менен жылат. Бул электро-осмостук агым деп аталат.
Электрофорез менен электроосмостун айырмасы эмнеде?
• Электрофорезде катуу бөлүкчөлөр (нуклеиндик кислоталар же белоктор сыяктуу макромолекулалар) электр талаасынын жардамы менен жылдырылат. Бирок электро-осмосто суюктук кыймылдап жатат.
• Электрофорезде колдоочу катуу материал гел болуп саналат. Бирок ал электро-осмос, ал гел, мембрана, капилляр ж.б. болушу мүмкүн.