Unterschied zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE

Das Hauptunterschied zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE ist das Gelelektrophorese ist eine Technik, die zur Trennung von DNA, RNA und Proteinen verwendet wird, während SDS-PAGE eine Art von Gelelektrophorese ist, die hauptsächlich zur Trennung von Proteinen verwendet wird. Im Allgemeinen liefert SDS-PAGE eine bessere Auflösung als die normale Gelelektrophorese.  

Gelelektrophorese und SDS-PAGE sind Techniken in der Biotechnologie, die bei der Trennung von Makromolekülen nach Ladung und Größe helfen. Typischerweise verwendet die Gelelektrophorese Agarosegelabstriche zur Trennung, während die SDS-PAGE Polyacrylamidgelabschnitte verwendet.  

Wichtige Bereiche 

1. Was ist Gelelektrophorese?
     - Definition, Verfahren, Bedeutung
2. Was ist eine SDB-Seite?
     - Definition, Verfahren, Bedeutung
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Agarose, DNA, Gelelektrophorese, Polyacrylamid, Proteine, SDS-PAGE 

Was ist Gelelektrophorese? 

Gelelektrophorese ist eine Technik, bei der Fragmente von Makromolekülen wie DNA, RNA und Proteine ​​nach Größe und Ladung getrennt werden. Während der Gelelektrophorese bewegen sich Makromoleküle unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes auf einer Gelmatrix, die Poren enthält, durch die sich die Makromoleküle bewegen. Gelelektrophorese ist die allgemeine Technik zur Analyse von DNA aus PCR-, RFLP-, Klonierungs-, DNA-Sequenzierungs- oder Blotting-Techniken. Nanopartikel können auch durch Gelelektrophorese getrennt werden. Der Gelstich wird aus einem Polysaccharid, Agarose genannt, aus Algen gewonnen. Agarosegele bestehen aus langkettigen Agarosemolekülen, die als Spinnennetz miteinander verbunden sind. Das Video 1 beschreibt die Herstellung eines Agarosegels. 

Sowohl DNA als auch RNA enthalten Phosphatgruppen an jedem ihrer Monomernukleotide. Daher besitzen sie im gesamten Molekül die gleiche negative Ladung. Außerdem wandern sie unter dem elektrischen Feld zur positiven Elektrode. Die Migrationsgeschwindigkeit hängt von der Größe der Nukleinsäure ab. Kürzere Moleküle wandern schneller durch die Poren, während die größeren Moleküle einige Zeit benötigen.  

Abbildung 1: DNA-Banden auf einem Agarosegel

Was ist eine SDB-Seite? 

SDS-PAGE (Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese) ist eine Analysetechnik, mit der geladene Moleküle nach Größe getrennt werden. In diesem Prozess wird SDS verwendet, um Proteine ​​durch Denaturierung zu isolieren. Da SDS ein Reinigungsmittel ist; Die Tertiärstruktur von Proteinen wird dadurch zerstört, wodurch das gefaltete Protein in ein lineares Molekül umgewandelt wird. Es bedeckt auch dieses lineare Proteinmolekül mit einer einheitlichen negativen Ladung. SDS-PAGE besteht aus zwei Gelen mit unterschiedlichen Konzentrationen. Die obere Schicht wird als Stapelgel bezeichnet, in das die Proben geladen werden, während die untere Schicht als auflösendes Gel bezeichnet wird. Die Polyacrylamidkonzentration des Stapelgels beträgt 3,5 bis 4% (große Porengröße) und es konzentriert die Proteine ​​in einer Bande. Die Polyacrylamidkonzentration im Auflösungsgel beträgt 4 bis 20% (kleine Porengröße) und trennt Proteine ​​nach ihrer Größe. Das Video 2 zeigt die Vorbereitung einer SDB-Seite. 

SDS-PAGE ermöglicht eine schnelle Trennung von Proteinen und unterstützt die anschließende Analyse, z. B. Western Blotting.  

Abbildung 2: Proteinbanden auf der SDS-PAGE

Da das Auflösungsvermögen der SDS-PAGE höher ist als bei einem regulären Agarosegel, hilft die SDS-PAGE bei der Trennung kleiner DNA-Fragmente mit einer Größe von 5-500 bp.  

Ähnlichkeiten zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE 

  • Gelelektrophorese und SDS-PAGE sind Techniken, mit denen Makromoleküle nach Ladung und Größe getrennt werden. 
  • Beide Techniken verwenden einen Gelstich mit kleinen Poren, durch die sich Makromoleküle bewegen. 
  • Die treibende Kraft ist die Potentialdifferenz zwischen den beiden Elektroden. 

Unterschied zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE 

Definition 

Gelelektrophorese: Technik zur Trennung von Fragmenten von Makromolekülen wie DNA, RNA und Proteinen nach Größe und Ladung

SDS-SEITE: Eine Analysetechnik, mit der geladene Moleküle nach Größe getrennt werden 

Zusammensetzung 

Gelelektrophorese: Im gesamten Gel gleich; bestehend aus Agarose 

SDS-SEITE: Zwei Gele mit unterschiedlichen Konzentrationen; aus Polyacrylamid 

Führen Sie die Konfiguration aus 

Gelelektrophorese: Horizontalfahrt 

SDS-SEITE: Vertikaler Lauf 

Casting-Methode 

Gelelektrophorese: Legt fest, wie es abkühlt 

SDS-SEITE: Setzt durch eine chemische Reaktion 

Porengröße 

Gelelektrophorese: Die Porengröße ist nicht einheitlich. Je höher die Agarosekonzentration, desto geringer die Porengröße 

SDS-SEITE: Die Porengröße ist gleichmäßig. das Verhältnis von Acrylamid zu Bisacrylamid bestimmt die Porengröße 

Konzentration 

Gelelektrophorese: 0,5-2%  

SDS-SEITE: 6-15% 

Trennung 

Gelelektrophorese: 50-20.000 bp Nukleinsäuren 

SDS-SEITE: 5-250.000 Da-Proteine 

Bedingungen 

Gelelektrophorese: Im Allgemeinen unter nativen Bedingungen ausgeführt 

SDS-SEITE: Denaturierungsbedingungen 

Vorbereitung 

Gelelektrophorese: Einfach 

SDS-SEITE: Ein komplexer Prozess 

Färbung 

Gelelektrophorese: Mit Ethidiumbromid 

SDS-SEITE: Coomassie-Färbung oder Silberfärbung  

Fazit 

Die Gelelektrophorese ist eine analytische Technik, die Makromoleküle wie DNA, RNA und Proteine ​​nach ihrer Größe trennt. SDS-PAGE ist eine Art der Gelelektrophorese, die hauptsächlich zur Trennung von Proteinen unter denaturierenden Bedingungen verwendet wird. SDS-PAGE hat im Vergleich zur normalen Gelelektrophorese ein höheres Auflösungsvermögen. Der Hauptunterschied zwischen Gelelektrophorese und SDS-PAGE ist die Art der getrennten Makromoleküle und ihr Verfahren. 

Referenz:

1. "Gelelektrophorese". Khan Academy, hier erhältlich
2. „SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE).“ Diamantina Institute, 26. April 2017, hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. “Gelelektrophorese 2" Von Mnolf - Foto aus Innsbruck, Österreich (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 
2. "Coomassie3" Von Yikrazuul - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia