Электрофорез. Типы электрофореза презентация

E которого во всех точках одинакова. Электрический ток пропускают через проводник – буферный раствор, налитый в канал из изолирующего материала (например, стекла) или пропитывающий какую-либо поддерживающую среду – носитель (например, бумагу или гель). Сопротивление R буферного раствора задается двумя факторами: концентрацией в нем свободных ионов и их электрофоретической подвижностью.
Электрофоретической подвижностью (µ) данной молекулы называют скорость движения заряженной молекулы (выражаемой в см/ч) в электрическом поле с напряженностью 1 В/см. Именно различия в электрофоретической подвижности молекул, содержащихся в анализируемой смеси, делают возможным разделить эти молекулы в пространстве (в разных зонах электрофореграммы).

Скорость V движения молекул к тому или иному электроду снижается из-за их трения в окружающей среде. Сила трения прямо пропорциональна скорости движения молекул. Коэффициент трения молекулы, обозначенный как f, зависит как от размера, формы и степени гидратированности этой молекулы, так и от свойств самой среды.
Электрофоретическая подвижность молекул зависит:
- от самой молекулы: ее размера (молекулярной массы), формы, электрического заряда, степени диссоциации и гидратации,
- от концентрации молекул,
- от среды: ее вязкости, рН, температуры и ионной силы,
- от характеристик используемого электрического поля (для крупных макромолекул применяется электрофорез в пульсирующем электрическом поле).

в тонком капилляре, заполненном электролитом. Для проведения капиллярного электрофореза требуется относительно простое оборудование. Основные компоненты системы — флакон для нанесения образца, стартовый флакон, конечный флакон, капилляр, электроды, мощный источник питания, детектор и устройство обработки данных. Флакон для нанесения образца, стартовый и конечный флаконы заполнены электролитом, например, водным буферным раствором. Для нанесения образца конец капилляра опускают во флакон с образцом и затем перемещают в стартовый флакон. Миграция молекул анализируемых веществ осуществляется под действием электрического поля, которое прилагается между стартовым и конечным флаконами. Ионы передвигаются по капилляру в одном направлении под действием электроосмотического тока. Анализируемые вещества разделяются по электрофоретической мобильности и детектируются около конца капилляра.

раствора, заполняющего данный носитель (бумагу, гель, др.). Исследуемый образец наносится пятном или тонким слоем на носитель, по которому и перемещается в электрическом поле. Усложненным вариантом зонального электрофореза является диск-электрофорез (многофазный зональный электрофорез), при котором рН и другие характеристики, постоянные внутри одной “фазы”, при переходе к другой “фазе” скачкообразно изменяются.

не сшита, большие молекулы,
полимеризуется в горизонтальных двухцепочечные ДНК,
ячейках нативные белки

ПААГ поперечно сшит, белки (нативные и
полимеризуется в вертикальных денатурированные),
пластинах и трубках короткие фрагменты ДНК,
одноцепочечные НК

в присутствии денатурирующих агентов

Изоэлектрическое фокусирование

% агарозы в геле и приложенного напряжения

(денатурирующие условия)‏

Структура SDS

(денатурирующие условия)‏

(денатурирующие условия)‏

водорода (Н+)

нулю

В буферном растворе со значением рН = рI изучаемого белка, невозможно движение белковой молекулы в приложенном электрическом поле.

Белок останавливается в зоне, где значение рН равно его изоэлектрической точке (pI). Для создания градиента рН обычно используют амфолиты - раствор полиамино-поликарбоновых кислот, которыми насыщают носитель. В отсутствии электрического поля эта смесь обычно имеет значение рН равное 6.5. При наложении электрического поля указанные кислоты обеспечивают линейный градиент рН от 3 до 10.

их заряда и подвижности, а затем перемещаются в электрическом поле с одинаковыми и постоянными скоростями.