主な違い アガロースとポリアクリルアミドの違いは、アガロースは主にDNAの分離のためにアガロースゲル電気泳動（AGE）で使用されるのに対し、ポリアクリルアミドは主にタンパク質の分離のためにポリアクリルアミドゲル電気泳動（PAGE）で使用されることです. さらに、アガロースは 50 ～ 20,000 bp のサイズの DNA 断片を分離できますが、ポリアクリルアミドはより高い分解能を持ち、最大 5 ～ 500 bp の DNA 断片を分離できます。さらに、アガロースゲルはテーブル上で水平方向に平らに横たわり、ポリアクリルアミドゲルは垂直方向にテーブルの上に立ちます。
アガロースとポリアクリルアミドは、DNA、RNA、タンパク質などの高分子をサイズと電荷に基づいて分離するために使用される主な 2 種類のゲルです。
対象となる主な分野
1. アガロースとは
– 定義、構成、用途
2. ポリアクリルアミドとは
– 定義、構成、用途
3. アガロースとポリアクリルアミドの類似点
– 共通機能の概要
4. アガロースとポリアクリルアミドの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
アガロース、DNA、ゲル電気泳動、ポリアクリルアミド、分解能
アガロースとは
アガロースは、アガロースゲル電気泳動 (AGE) で使用される天然の多糖ポリマーです。しかし、それは分子の複雑な混合物であり、アガロースの主成分は寒天です。重要なことに、アガロースゲルでは、サイズに基づいて DNA の大きな断片を分離することが可能です。通常、DNA は負に帯電した分子であり、電場の下で正電極に向かって走ります。また、アガロースゲル内の細孔は、サイズによる DNA の分離に関与しています。
図 1:アガロースゲル電気泳動
さらに、アガロース ゲルは、らせん状のアガロース分子で構成される 3D マトリックスであり、チャネルと細孔に凝集します。それでも、その細孔サイズは均一ではありません。したがって、結果を再現することは困難です。その反面、扱いやすくキャストしやすい。また、ゲルが冷えるとアガロースが固まります。
ポリアクリルアミドとは
ポリアクリルアミドは、ポリアクリルアミドゲル電気泳動 (PAGE) の準備に使用される物質です。基本的に、それは2つの分子の架橋の産物です。アクリルアミドとビスアクリルアミド。また、アクリルアミドは、酵素ニトリルヒドラターゼによるアクリロニトリルの水和生成物です。これらに加えて、それは人間の神経系に有毒な粉末の形をしています.水を加えると、アクリルアミドは重合してポリアクリルアミドになります。
図 2:ページ
さらに、ポリアクリルアミド ゲルは 2 段階に分けられます。ネイティブポリアクリルアミドゲルと変性ゲル。通常、ネイティブポリアクリルアミドゲルでは、生体分子の高次構造がそのまま保たれています。しかし、変性ゲルでは、特に変性剤であるSDS（ドデシル硫酸ナトリウム）が生体分子を変性させ、その移動度をサイズに依存させます。たとえば、ポリアクリルアミドゲルは、タンパク質だけでなく、オリゴヌクレオチド、tRNA などの小さな核酸の分離にも重要です。
アガロースとポリアクリルアミドの類似点
- 主にアガロースとポリアクリルアミドの 2 種類DNA、RNA、タンパク質などの生体分子の分離に使用されるゲル。
- したがって、分子生物学において重要ですそして生化学。
- これらの生体分子は、マトリックスを通って荷電分子を移動させます。
- そのため、両方のタイプのゲルサイズと電荷に基づいて生体分子を分離できます。
アガロースとポリアクリルアミドの違い
定義
アガロースは、特に電気泳動用のゲルに使用される寒天の主成分です。ポリアクリルアミドは、アクリルアミドを重合させた合成樹脂です。これは、安定したゲルを形成するために使用される水溶性ポリマーです。
作る
アガロースは海藻由来の複雑な多糖類ですが、アクリルアミドはニトリルヒドラターゼによるアクリロニトリルの消化によって作られます。
構成
アガロースは多くの分子で構成されていますが、ポリアクリルアミドは 1 つの大きな分子で構成されています。
ジェル
アガロース ゲルは、連結した糖の長い鎖を含み、網目構造を形成します。一方、ポリアクリルアミド ゲルは、アクリルアミドとビスアクリルアミドの化学的架橋を構成し、モレキュラー シーブを生成します。
設定
アガロースは冷却すると硬化しますが、ポリアクリルアミドは架橋が起こると化学反応によって硬化します。
実行構成
アガロースは水平方向のゲルですが、ポリアクリルアミドは垂直方向のゲルです。
プロパティ
アガロース ゲルのポア サイズは、ゲル内のアガロース濃度が高くなるにつれて小さくなります。しかし、ビスアクリルアミドに対するアクリルアミドの比率は、ポリアクリルアミドゲルの細孔サイズを決定します。
ゲルの典型的な濃度
アガロース ゲルの典型的な濃度は約 0.5 ～ 2% ですが、ポリアクリルアミド ゲルの典型的な濃度は約 6 ～ 15% です。
生体分子の分離
アガロースゲルは主に PCR 産物などのより大きな DNA 断片の分離に重要であり、ポリアクリルアミドゲルはタンパク質や小さな核酸の分離に重要です。オリゴヌクレオチド、miRNA、tRNA など
DNAの分離
アガロースは約 50 ～ 20,000 bp のサイズの DNA を分離でき、ポリアクリルアミドは約 5 ～ 500 bp のサイズの DNA を分離できます。
解決力
アガロースゲルの分解能は比較的低く、ポリアクリルアミドゲルの分解能は高くなります。
DNA 構成
通常、アガロース ゲルは DNA を二本鎖の形で分離しますが、ポリアクリルアミド ゲルは DNA を一本鎖の形で分離します。
長所
アガロースゲルは無毒で扱いやすく、ポリアクリルアミドゲルは再現性のある結果をもたらします。
短所
アガロース ゲルのポア サイズは均一ではありませんが、ポリアクリルアミド ゲルには強力な神経毒が含まれています。
結論
アガロースは海藻の多糖類で、主に DNA の大きな断片を分離するためにゲルの生成に重要です。また、比較的分解能の低い水平ゲルです。一方、ポリアクリルアミドは、主にタンパク質の分離に使用される別のタイプのゲルです。また、分解能が高いため、小さな核酸の分離にも重要です。それに加えて、化学反応によるアクリルアミドとビスアクリルアミドの架橋で構成されています。一方、ポリアクリルアミドは縦型のゲルです。したがって、アガロースとポリアクリルアミドの主な違いは、組成、設定、および分解能です。
参考文献:
1.クロア、アダム。 「アガロースとポリアクリルアミドゲルの実行。」 統合されたDNAテクノロジー 、Integrated DNA Technologies, Inc.、2017 年 9 月 20 日。こちらから入手可能。
画像提供:
1.「電気泳動 – ゲルに沿って移動」by michael – コモンズ ウィキメディア経由 (CC BY 2.0)
2. Commons Wikimedia経由の「Gelelektrophoreseapparatur」（CC BY-SA 3.0）
