ההבדל העיקרי בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D הוא המאפיינים המשמשים להפרדה של חלבונים באלקטרופורזה של ג'ל. אלקטרופורזה ג'ל דו מימדית מפרידה חלבונים רק על סמך המשקל המולקולרי בעוד אלקטרופורזה ג'ל דו מימדית מפרידה חלבונים על סמך הנקודה האיזו-חשמלית והמשקל המולקולרי שלה.
הפרדת חלבונים באמצעות אלקטרופורזה בג'ל היא טכניקה חשובה לאפיון חלבונים. לחלבונים יש תכונות משתנות; לכן, ההפרדה מורכבת יותר בהשוואה להפרדת ה-DNA על ידי אלקטרופורזה של ג'ל Agarose.
מה זה אלקטרופורזה ג'ל 1D?
1D ג'ל אלקטרופורזה, המכונה גם אלקטרופורזה ג'ל חד מימדית, היא שיטה להפרדת חלבונים המבוססת על המשקל המולקולרי.הפרדת החלבון מתבצעת בעיקר באמצעות אלקטרופורזה של ג'ל פוליאקרילאמיד. בהתבסס על הרעיון של אלקטרופורזה של ג'ל, מולקולות נפרדות על פי תכונת המשקל המולקולרי והמטען שלהן.
לכן, כדי לתת מטען אחיד לחלבונים, טיפול ב-Sodium dodecyl sulfate (SDS) נעשה לפני האלקטרופורזה בג'ל. SDS מסנן חלבונים ומספק מטען שלילי אחיד על החלבון; כאשר הפעלת השדה החשמלי מתרחשת, החלבונים נודדים אל הטרמינל החיובי בהתבסס על משקלם המולקולרי. לפיכך, בהפרדה נחשב רק נכס אחד. זו הסיבה ששיטה זו נקראת אלקטרופורזה ג'ל 1D.
איור 01: אלקטרופורזה ג'ל 1D
במהלך אלקטרופורזה ג'ל 1D, חלבונים מופרדים על סמך משקלם המולקולרי. בהקשר זה, המולקולות במשקל הנמוך נודדות מהר יותר בג'ל בהשוואה לחלבונים במשקל מולקולרי גבוה. לפיכך, חלבונים במשקל גבוה נשארים קרובים לבארות.
מהי אלקטרופורזה ג'ל דו-ממדית?
אלקטרופורזה ג'ל 2D או אלקטרופורזה ג'ל דו מימדית מפרידה בין חלבונים על סמך שתי תכונות. שתי התכונות הן הנקודה האיזו-חשמלית של החלבון והמשקל המולקולרי. שיטה זו של הפרדת חלבון מגבירה את הרזולוציה של הפרדת חלבון. הנקודה האיזו-חשמלית של החלבון תלויה ב-pH שבו החלבון נייטרלי.
איור 02: אלקטרופורזה ג'ל דו-ממדית
לכן, באלקטרופורזה של ג'ל דו-ממדית, החלבון מורשה לפעול על שיפוע pH קבוע בממד הראשון. במימד השני, החלבונים מופרדים באמצעות אלקטרופורזה של ג'ל פוליאקרילאמיד אנכית או אופקית. לפיכך, החלבונים נפרדים לפי משקלם המולקולרי במימד השני.
חוץ מזה, שיטה זו של אלקטרופורזה בג'ל מגבירה את הרזולוציה של הפרדת חלבון. לכן, החלבונים המופרדים טהורים יותר. עם זאת, עלות הטכניקה גבוהה בהרבה מאלקטרופורזה של ג'ל במימד אחד.
מהם הדמיון בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D?
- שתי הטכניקות מפרידות חלבונים.
- לכן, הם חשובים באפיון חלבונים.
מה ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D?
ההבדל העיקרי בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D הוא שאלקטרופורזה 1D ג'ל מפרידה חלבונים על סמך המשקל המולקולרי בלבד בעוד אלקטרופורזה ג'ל דו מימדית מפרידה חלבונים על סמך נקודה איזו-חשמלית ומשקל מולקולרי. בשל ההבדל הבסיסי הזה בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D, גם רזולוציית ההפרדה של החלבונים והעלות של שתי הטכניקות משתנות.אלקטרופורזה של ג'ל דו מימד מראה רזולוציה גבוהה מאלקטרופורזה של ג'ל דו מימד. עם זאת, אלקטרופורזה ג'ל דו-ממדית יקרה יותר מאלקטרופורזה דו-ממדית של ג'ל.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D.
סיכום – אלקטרופורזה ג'ל 1D לעומת 2D
הפרדת חלבונים מסתמכת על גורמים רבים. אלקטרופורזה ג'ל 1D מפרידה חלבונים על סמך המשקל המולקולרי בלבד. עם זאת, אלקטרופורזה ג'ל דו מימדית או דו מימדית מגבירה את הרזולוציה של הפרדת החלבון. יתר על כן, אלקטרופורזה ג'ל דו-ממדית מפרידה בין חלבונים על סמך הנקודה האיזו-חשמלית והמשקל המולקולרי. לכן, נתונים אלו חשובים לעיבוד במורד הזרם של חלבונים ובתחום הפרוטאומיקה.לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל 1D ו-2D.
