電気泳動の動作原理:
電気泳動は、電荷に基づいて分子を分離する手法です。 およびサイズ 。 電界を利用します 充電された分子をゲルまたは他のマトリックスに移動する 。
これが作業原則の内訳です:
1。サンプル準備: 分離する分子を含むサンプルは、適切なバッファー溶液で調製されます。
2。ゲルまたはマトリックス: サンプルは、多孔質膜や紙のように、ゲルまたは他のマトリックスにロードされます。ゲルはふるいとして機能し、小さな分子が大きな分子よりも速く移動できるようにします。一般的なゲルには、DNAなどの大きな分子のアガロースと、タンパク質のような小さな分子のポリアクリルアミドが含まれます。
3。電界適用: 電界がゲル全体に塗布され、一方の端が正に帯電(アノード)、もう一方の端は負に帯電します(カソード)。
4。移行: サンプル内の荷電分子は、反対の電荷で電極に向かって移動します。たとえば、負に帯電した分子はアノード(正の電極)に向かって移動しますが、正の帯電した分子は陰極(負の電極)に向かって移動します。
5。分離: 移動速度は、分子の電荷、サイズ、および電界の強度に依存します。
* チャージ: 帯電した分子は、帯電していない分子よりも速く移動します。
* サイズ: 小さな分子は、より大きな分子よりもゲル行列を通過しやすくなります。
* 電界強度: より強い電界は、より速い移動につながります。
6。視覚化と分析: 次に、分離された分子は、染色や蛍光色素などのさまざまな技術を使用して視覚化されます。得られたバンドを分析して、サンプルに存在する分子のサイズと量を決定します。
覚えておくべきキーポイント:
* 電気泳動の種類: 電気泳動にはさまざまな種類があり、それぞれが特定の用途と分子に合わせて調整されています。いくつかの一般的なタイプには以下が含まれます。
* ゲル電気泳動: サイズに基づいて分子を分離し、ゲルマトリックスを介して充電します。
* 毛細管電気泳動: 緩衝液溶液で満たされた狭い毛細血管チューブの分子を分離します。
* 等電気焦点: 等電点(PI)に基づいてタンパク質を分離します。
* アプリケーション: 電気泳動は、さまざまな分野で広く使用されています。
* 分子生物学: DNA、RNA、およびタンパク質の分析。
* 薬: 疾患の診断と監視治療。
* フォレンジック: 犯罪捜査におけるDNAサンプルの分析。
* 食品科学: 食品の構成と品質の分析。
電気泳動の実用的な原理を理解することにより、研究者はこの強力な手法を活用して、分子を分析し、幅広い科学的および実用的な目的のために分析し、分離することができます。