הבדל מפתח - אלקטרופורזה ג'ל אופקי לעומת אנכי
ג'ל אלקטרופורזה היא טכניקת מעבדה המשמשת בגנטיקה להפרדת תערובות המכילות DNA, RNA וחלבונים אחרים בהתאם למטען ולגודל המולקולרי שלהם. DNA, RNA או חלבונים שיש להפריד בשיטה זו עוברים דרך ג'ל המכיל נקבוביות קטנות. המולקולות מונעות דרך הג'ל על ידי שדה חשמלי. המולקולות עוברות דרך הנקבוביות של הג'ל, ומהירות התנועה עומדת ביחס הפוך לאורכן המתאימים. לכן, מולקולות בעלות גודל מולקולרי נמוך יותר ינועו מהר יותר ממולקולות בעלות משקל מולקולרי גבוה יותר.השדה החשמלי נוצר מהפרש המטען בשני קצוות הג'ל. קצה אחד מכיל מטען חיובי, והקצה השני מכיל מטען שלילי. מכיוון שמולקולות DNA ו-RNA טעונות שלילי, הן יימשכו לכיוון הקצה הטעון חיובי של הג'ל. אלקטרופורזה ג'ל יכולה להיות משתי שיטות שונות: אלקטרופורזה ג'ל אופקית ואלקטרופורזה ג'ל אנכית. באלקטרופורזה ג'ל אופקית, הג'ל קיים בכיוון אופקי והוא שקוע במאגר ריצה מתמשך הנמצא בתוך קופסת הג'ל עצמה. באלקטרופורזה אנכית של ג'ל, מערכת החיץ מכוונת אנכית והיא לא רציפה עם שני תאים הנמצאים בחלק העליון והתחתון עם קתודה ואנודה, בהתאמה. זהו ההבדל העיקרי בין אלקטרופורזה ג'ל אופקית ואנכית.
מהי אלקטרופורזה ג'ל אופקית?
אלקטרופורזה של ג'ל אופקית משתמשת בתיאוריה הבסיסית להפרדה של מולקולות DNA, RNA או חלבון בהתאם לגודל המולקולרי והמטען שלהן.בטכניקה זו, הג'ל קיים בכיוון אופקי והוא שקוע במאגר שהוא רציף. ג'ל אגרוז משמש להפרדת קופסת הג'ל לשני תאים. קצה אחד של קופסת הג'ל מכיל אנודה ואילו הקצה השני מכיל קתודה. כאשר מופעל זרם, המאגר המשמש בטכניקה זו מאפשר יצירת שיפוע מטען. כאשר המטען מוחל, הג'ל נוטה להתחמם. המאגר מתפקד גם כנוזל קירור, השומר על הטמפרטורה ברמות אופטימליות. מחזור חוזר של המאגר הפועל מונע היווצרות של שיפוע pH. לא ניתן להשתמש במערכת חיץ בלתי רציפה באלקטרופורזה אופקית של ג'ל מכיוון ששני התאים של מערכת הג'ל מתחברים למאגר הפועל. אקרילאמיד משמש במהלך אלקטרופורזה בג'ל להפרדת תערובות חלבון.
איור 01: אלקטרופורזה ג'ל אופקית
באלקטרופורזה של ג'ל אופקית, לא ניתן להשתמש באקרילאמיד שכן קופסת הג'ל חשופה לחמצן. בשל נוכחות חמצן, פילמור של אקרילאמיד מעוכב, וזה מפריע להיווצרות הג'ל. אלקטרופורזה ג'ל אופקית היא שיטה ללא מאמץ המשמשת בהפרדה של DNA ו-RNA.
מהי אלקטרופורזה ג'ל אנכית?
טכניקת אלקטרופורזה ג'ל אנכית פועלת על פי התיאוריה העיקרית של אלקטרופורזה בג'ל, אך היא נחשבת למורכבת יותר משיטת אלקטרופורזה ג'ל אופקית. טכניקה זו משתמשת במאגר לא רציף. קתודה ממוקמת בתא העליון, והאנודה ממוקמת בתא התחתון. האלקטרודות הקיימות בכל תא מספקות את השדה החשמלי הנדרש. שכבה דקה של ג'ל נמזגת בין שתי לוחות הזכוכית המותקנות. לכן, החלק העליון של הג'ל שקוע בתא העליון, והחלק התחתון של הג'ל שקוע בחדר בתחתית.לאחר הפעלת הזרם, חלק קטן מהמאגר עובר אל החדר התחתון מהחדר העליון דרך הג'ל. הזרם המיושם בטכניקה זו הוא של יחידות דקות.
איור 02: אלקטרופורזה ג'ל אנכית
באלקטרופורזה אנכית של ג'ל, חיץ זורם רק דרך הג'ל. זה מאפשר שליטה מדויקת על שיפוע המתח במהלך שלב ההפרדה. ניתן להשתמש בג'ל אקרילאמיד מכיוון שהתאים אינם חשופים לחמצן אטמוספרי. בשל גודל הנקבוביות הקטן יותר של ג'ל אקרילאמיד, ניתן להשיג הפרדה מדויקת ברזולוציה גבוהה יותר.
מהם הדמיון בין אלקטרופורזה ג'ל אופקי ואנכי?
- שתי המערכות פועלות לפי התיאוריה הבסיסית של אלקטרופורזה בג'ל.
- אנודה וקתודה משמשות לספק את השדה החשמלי הנדרש בשתי המערכות.
מה ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל אופקי ואנכי?
אלקטרופורזה ג'ל אופקי לעומת אנכי |
|
| Horizontal Gel Electrophoresis היא טכניקת אלקטרופורזה בג'ל שבה הג'ל קיים בכיוון אופקי. | אנכי ג'ל אלקטרופורזה היא טכניקת אלקטרופורזה בג'ל שבה הג'ל מכוון אנכית. |
| Buffer | |
| אלקטרופורזה ג'ל אופקית מורכבת ממאגר רציף. | המאגר הפועל הוא בלתי רציף באלקטרופורזה אנכית של ג'ל. |
| שימוש באקרילאמיד | |
| לא ניתן להשתמש באקרילאמיד לאלקטרופורזה אופקית של ג'ל, מכיוון שקופסת הג'ל חשופה לחמצן אטמוספרי. | מכיוון שהג'ל אינו חשוף לחמצן אטמוספרי עקב שני תאים נפרדים, ניתן היה להשתמש באקרילאמיד לאלקטרופורזה אנכית של ג'ל. |
| פונקציה | |
| אלקטרופורזה של ג'ל אופקית משמשת לעתים קרובות יותר להפרדה של תערובות DNA ו-RNA אך לא חלבונים. | אלקטרופורזה ג'ל אנכית משמשת להפרדת תערובות חלבון. |
סיכום – אלקטרופורזה ג'ל אופקי לעומת אנכי
אלקטרופורזה של ג'ל היא טכניקת מעבדה שנמצאת בשימוש נרחב בהפרדת תערובות המכילות מולקולות של DNA, RNA וחלבונים. קיימות שתי שיטות לאלקטרופורזה בג'ל: אלקטרופורזה ג'ל אופקית ואנכית.באלקטרופורזה אופקית של ג'ל, המאגר הפועל הוא רציף בעוד שבאלקטרופורזה אנכית של ג'ל הוא לא רציף. זה ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל אופקית ואנכית. שתי המערכות פועלות על פי העיקרון המשותף של אלקטרופורזה בג'ל.
הורד גרסת PDF של אלקטרופורזה ג'ל אופקי לעומת אנכי
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין אלקטרופורזה ג'ל אופקי ואנכי.
