معلومة

الرحلان الكهربائي للبروتين

الرحلان الكهربائي للبروتين



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يتم فحص ثلاثة بروتينات A و B و C ذات وزن جزيئي متساوٍ في إحدى الدراسات. أنها تحتوي على ستة وأربعة وأربعة بقايا السيستين على التوالي. تم معالجة البروتينات A و B فقط باستخدام مركب β-mercaptoethanol (مما يقلل من رابطة ثاني كبريتيد) وتم تسخينهما في حمام مائي مغلي لبضع دقائق. أي مما يلي متوقع في تشغيل SDS PAGE gel؟

أ. سيتحرك البروتين C بشكل أسرع.

ب. يتحرك البروتين B بشكل أسرع.

ج. سيتحرك البروتينان A و B بنفس السرعة ولكن أسرع من C.

د. سيتحرك البروتينان B و C بنفس السرعة.

قبل معرفة الإجابة ، اعتقدت أن الإجابة ستكون ب. لأن البروتين A لديه أكثر من لا. من الأحماض الأمينية لذلك سيكون وراء البروتين B و C بالتأكيد. وبالنسبة للبروتين B و C ، نظرًا لأن البروتين B كان في بيئة مختزلة ، فلن يشكل جسورًا لثاني كبريتيد ولكن البروتين C سيكون كذلك ، لذلك سيكون بيلور وبالتالي سيكون وراء البروتين B. لذا سيكون B الأسرع؟

لكن مفتاح الإجابة يقول C ، لست متأكدًا حقًا كيف؟

إذن الجواب هو C. قبل معرفة الإجابة ، اعتقدت أن الإجابة ستكون ب. لأن البروتين A لديه أكثر من لا. من الأحماض الأمينية لذلك سيكون وراء البروتين B و C بالتأكيد. وبالنسبة للبروتين b و c حيث أن البروتين B كان في بيئة مختزلة ، فإنه لن يشكل جسور ثاني كبريتيد ولكن البروتين C سيكون بالتالي بيلور وبالتالي سيكون وراء البروتين B. لذا فإن B سيكون الأسرع؟ لكن مفتاح الإجابة يقول C


يقول بيان المشكلة أن جميع البروتينات لها نفس الوزن الجزيئي ولكنها تمتلك نفس الوزن الجزيئي ليس قل كم عدد الأحماض الأمينية لديهم. إنه يوضح عدد الأحماض الأمينية السيستين التي يمتلكها كل منها ، ولكن لا يوضح عدد الأنواع الأخرى التي يمتلكها. يشكل السيستين روابط ثاني كبريتيد ، ويمسك الانحناءات في بنية البروتين.

يقول BiteSizeBio:

SDS هو منظف موجود في المخزن المؤقت لعينة SDS-PAGE حيث ، جنبًا إلى جنب مع القليل من الغليان ، وعامل الاختزال (عادةً DTT أو B-ME لتفكيك روابط ثاني كبريتيد البروتين والبروتين) ، يعطل البنية الثلاثية لـ البروتينات. هذا يقود البروتينات المطوية إلى الجزيئات الخطية. كما تغلف SDS البروتين بشحنة سالبة موحدة ، والتي تخفي الشحنات الجوهرية في مجموعات R.

لذا فإن النقطة إلى SDS-PAGE هي أن البروتينات تهاجر في الهلام وفقًا للوزن الجزيئي بغض النظر عن الشحنات الطبيعية التي تحملها الأحماض الأمينية المكونة المختلفة. وبالتالي يجب أن تهاجر البروتينات الثلاثة بنفس المعدلات في SDS-PAGE (لا يكون A أبطأ من B و C ، كما يعتقد OP).

ومع ذلك ، لا يتم معالجة البروتين C مع β-mercaptoethanol (B-ME) وهو جزء مهم من SDS-PAGE ، لذلك فهو يحتفظ بالروابط المتقاطعة لثاني كبريتيد وبالتالي فهو ليس سلسلة خطية من الأحماض الأمينية. ومن ثم فإن C سوف تهاجر بشكل أبطأ من A و B ، والنتيجة المتوقعة كما هو مذكور في الاختيار (c.).


تقييم بروتينات جهاز المناعة

هنري أ.هومبورغر ، رافيندر جيت سينغ ، في علم المناعة السريرية (الطبعة الثالثة) ، 2008

الكهربي للمنطقة

تعرض معظم البروتينات شحنة صافية في مجال كهربائي ، ويمكن فصلها كهربائيا. بروتينات المصل مذبذب وتعتمد شحنتها الصافية على الرقم الهيدروجيني لمحلول العازلة. يهاجر البروتين الموجود في المخزن المؤقت الذي يحتوي على درجة حموضة أقل من النقطة الكهربية باتجاه القطب الموجب على العكس من ذلك ، في المخزن المؤقت الذي يحتوي على درجة حموضة أعلى من النقطة الكهروضوئية ، يهاجر البروتين نحو الكاثود. إن حجم وشكل جزيء البروتين ، والقوة الأيونية للعازل ، ومقاومة الاحتكاك للوسط الداعم ، ودرجة حرارة التفاعل ، وشدة ومدة التيار المطبق ، كلها عوامل تؤثر على هجرة البروتينات في الرحلان الكهربي النموذجي. تستخدم المعامل السريرية 6 ، 7 الأكثر شيوعًا مخازن باربيتال عند درجة الحموضة 8.6 لإجراء اختبار الرحلان الكهربائي لبروتين المصل (SPEP). في ظل هذه الظروف ، يكون للجلوبيولينات المناعية شحنة صافية قليلة وتميل إلى التأثر بالتسمم الداخلي. في الماضي ، كان الورق وخلات السليلوز شائعة الاستخدام كوسائط داعمة. المعيار الجديد هو agarose ، والذي يوفر مقاومة احتكاك أقل وتحديدًا أوضح لنطاقات البروتين الأكثر تميزًا 6 (الشكل 96.1).

في تحليل SPEP النموذجي ، يتم تطبيق العينات المراد اختبارها على وسط دعم مشبع بالعازل مثل الاغاروز ويتم وضعها على جهاز كهربائي يتكون من خزانات عازلة وأقطاب كهربائية موجبة وسالبة. يفصل تطبيق التيار الكهربائي على الوسط الداعم البروتينات وفقًا لشحنتها الصافية عند درجة حموضة قياسية 8.6. تهاجر جميع البروتينات الرئيسية باستثناء بعض مكونات الغلوبولين المناعي نحو الأنود. بعد الرحلان الكهربائي لفترة معيارية أو من خلال ملاحظة صبغة العلامة ، يتم تلطيخ البروتينات باللون الأسود أميدو أو الأزرق كوماسي. يتم بعد ذلك مراجعة الشرائط التي تحتوي على البروتينات الملطخة بصريًا ويتم قياس البروتينات المنفصلة بشكل شبه كمي باستخدام مقياس كثافة. 6

يتم تحديد خمس مناطق بسهولة باستخدام الرحلان الكهربائي لبروتين أسيتات السليلوز: الألبومين ، α1- الجلوبيولين ، ويتكون بشكل أساسي من ألفا1- أنتيتريبسين ألفا2-جلوبيولين يحتوي على هابتوجلوبين و ألفا2- ماكروغلوبولين بيتا-جلوبيولين ، الذي يشتمل على مكونات الترانسفيرين والمكملات وبيتا الجلوبيولين. يمكن تصور ما يصل إلى 12 منطقة منفصلة باستخدام الرحلان الكهربائي للبروتين عالي الدقة باستخدام الاغاروز والجهد المتحكم فيه ودرجات الحرارة. هذه موضحة في الشكل 96.2 ، جنبًا إلى جنب مع بروتينات المصل في كل منطقة.

تتم دراسة سوائل الجسم الأخرى بشكل شائع في المختبر السريري عن طريق الرحلان الكهربائي. يتم اختبار عينات البول بشكل روتيني في المرضى الذين يعانون من بروتينات مصل الدم لتحديد مكونات البروتين M ، وخاصة السلاسل الخفيفة ويمكن اختبار السائل الدماغي النخاعي بحثًا عن الغلوبولين المناعي قليل النسيلة الذي يشير إلى اضطرابات معينة ، مثل التصلب المتعدد. قد تختلف الظروف التي يتم فيها تحليل هذه السوائل عن تلك المستخدمة في المصل ، ويجب الانتباه إلى تعليمات الشركات المصنعة & # x27.

يُطلب إجراء التحليل الكهربائي لبروتين المصل بشكل شائع لفحص الأمصال بحثًا عن وجود الغلوبولين المناعي أحادي النسيلة و / أو متعدد النسيلة. 8 يمكن الكشف عن نقص السكر في الدم أيضًا ، لكن SPEP ليس حساسًا بشكل خاص وليست الطريقة المفضلة ما لم تكن الطرق الأخرى غير متاحة بسهولة. يجب أن يكون البروتين M أحادي النسيلة

المفاهيم الرئيسية

اختبار الغلوبولين المناعي النوعي وشبه الكمي

مفيد لتقييم سوائل الجسم لوجود الغلوبولين المناعي وحيدة النسيلة (بروتينات M).

مفيد لتقدير التغيرات في تركيزات M- البروتينات.

الرحلان الكهربي المناعي ، الرحلان الكهربي للمنطقة الشعرية مع الطرح المناعي ، والرحلان الكهربي المناعي:

مفيد لوصف السلاسل الثقيلة والخفيفة لبروتينات M.

قادر على تحديد بروتينات M الصغيرة الموجودة بتركيزات منخفضة والتي قد لا تكون ظاهرة في الرحلان الكهربائي للبروتين.

مزيد من التقييم بطرق أخرى وينبغي تأكيد نقص السكر في الدم عن طريق تحديد مستويات IgG و IgM و IgA. يعد تحليل قياس الكثافة للبروتينات المصبوغة بعد SPEP طريقة مقبولة لمتابعة الاستجابة لعلاج الأمراض التي تتميز بالبروتينات M بمجرد تحديد التشخيص المحدد.


أنواع أخرى من PAGE

الصفحة الأصلية الزرقاء (BN-PAGE)
يستخدم BN-PAGE لفصل وتوصيف مجمعات البروتين الكبيرة في أشكالها الأصلية والنشطة. تم وصف هذه التقنية في الأصل من قبل Schagger و von Jagow (1987) ، وتعتمد هذه التقنية على إذابة مجمعات البروتين بمنظفات معتدلة ومحايدة وربط بقعة Coomassie (Brilliant) Blue G-250 سالبة الشحنة على أسطحها. يضفي هذا نسبة شحن إلى كتلة عالية تسمح لمجمعات البروتين بالانتقال إلى القطب الموجب كما هو الحال في SDS-PAGE. ومع ذلك ، فإن Coomassie Blue لا يفسد ويفصل مجمعات البروتين بالطريقة التي يعمل بها SDS.

صفحة Zymogram
يستخدم Zymogram PAGE لاكتشاف وتمييز الكولاجيناز والبروتياز الأخرى داخل الهلام. يتم صب المواد الهلامية مع الجيلاتين أو الكازين ، والذي يعمل كركيزة للإنزيمات المنفصلة في الهلام في ظل ظروف غير مخفضة. يتم تشغيل البروتينات مع تغيير طبيعة SDS من أجل الفصل بالوزن الجزيئي. بعد إعادة تنشيط الإنزيمات ثم السماح لها بتكسير الركيزة ، يتم تلطيخ المواد الهلامية من zymogram بصبغة Coomassie (Brilliant) Blue R-250 ، التي تلطخ الركيزة مع ترك مناطق واضحة حول البروتياز النشط.

التركيز الكهروضوئي (IEF)
يجمع IEF بين استخدام المجال الكهربائي وتدرج الأس الهيدروجيني لفصل البروتينات وفقًا لنقطة تساوي الكهرباء (pI). عندما يتحرك البروتين عبر تدرج الأس الهيدروجيني ، تتغير شحنته الصافية استجابةً لدرجة الحموضة التي يواجهها. تحت تأثير المجال الكهربائي ، ينتقل البروتين الموجود في تدرج الأس الهيدروجيني إلى موضع حتى يصبح صافي شحنته صفرًا (انظر الفصل الكهربائي ثنائي الأبعاد لمزيد من التفاصيل).

2-D الكهربائي
ينتج عن التطبيق المتسلسل لتقنيات الرحلان الكهربائي المختلفة فصل متعدد الأبعاد. تستخدم التقنية ثنائية الأبعاد الأكثر شيوعًا (O'Farrell 1975) عينات البروتين أولاً لتغيير طبيعة IEF على هلام أنبوبي أو شريط جل IPG (للفصل بواسطة pI) ، ثم إلى SDS-PAGE لمزيد من الفصل بالوزن الجزيئي. تتيح الطرق ثنائية الأبعاد عالية الدقة فصل آلاف البولي ببتيدات في لوح جل واحد. يمكن تصور البقع الناتجة عن طريق تلطيخ الهلام ، أو يمكن نقلها إلى دعامة غشاء لتلوين البروتين الكلي أو تحليله مع الكشف عن الأجسام المضادة المحددة. (انظر 2-D الكهربائي لمزيد من التفاصيل).


مصفوفة جل

أولاً ، يتم استخدام مصفوفة مصنوعة من وحدات الأكريلاميد البلمرة والربط المتبادل. يتم بلمرة الأكريلاميد الأحادي (الشكل 8.14) ويتم ربط البوليمرات باستخدام N و N & rsquo-Methylene-bisacrylamide (الشكل 8.15) لإنشاء بنية تشبه الشبكة. يمكن ضبط حجم فتحات المصفوفة / الشبكة بسهولة عن طريق تغيير نسبة مادة الأكريلاميد في التفاعل. تعطي النسب المئوية الأعلى من مادة الأكريلاميد فتحات أصغر وتكون أكثر فاعلية لفصل الجزيئات الأصغر ، بينما تستخدم النسب المئوية الأقل من مادة الأكريلاميد عند حل مخاليط الجزيئات الأكبر. (ملحوظة: تُستخدم المواد الهلامية بولي أكريلاميد أيضًا لفصل شظايا الحمض النووي الصغيرة ، مع بعض المواد الهلامية المصنوعة من مادة الأكريلاميد القادرة على فصل أجزاء من الحمض النووي تختلف في الطول بواسطة نيوكليوتيد واحد فقط.)

الشكل 8.14 - مونومر الأكريلاميد. ويكيبيديا


الشكل 8.15 - N، N & rsquo-Methylenebisacrylamide - كاشف تشابك الأكريلاميد. ويكيبيديا


التعليقات التحريرية

من الغلاف الخلفي

البروتينات هي الوحدات الوظيفية للآلة الخلوية وهي توفر معلومات مهمة فيما يتعلق بالأساس الجزيئي للصحة والمرض. لذلك ، فإن تقنيات فصل وعزل البروتينات المختلفة ضرورية لدراسة وفهم خصائصها الوظيفية. واحدة من التقنيات المستخدمة على نطاق واسع لهذا الغرض هي الكهربائي. في الرحلان الكهربائي للبروتين: الطرق والبروتوكولات ، تم جمع مساهمات من الخبراء في هذا المجال من أجل تقديم إرشادات عملية لهذه الدراسة المعقدة. يحدد كل فصل متغيرًا محددًا للرحلان الكهربي بالتفصيل بحيث يمكن لعلماء المختبرات تنفيذ تقنية جديدة لمختبرهم دون صعوبة. مكتوب في الناجح طرق في علم الأحياء الجزيئي ™ سلسلة ، الفصول تتضمن مقدمات لموضوعاتهم ، قوائم بالمواد والكواشف الضرورية ، بروتوكولات خطوة بخطوة ، قابلة للتكرار بسهولة ، وملاحظات حول استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتجنب المزالق المعروفة.

موثوقة ويمكن الوصول إليها ، الرحلان الكهربائي للبروتين: الطرق والبروتوكولات يسعى إلى خدمة علماء المختبرات بمنهجيات مفصلة ومصقولة جيدًا في محاولة لتعزيز معرفتنا بهذا المجال الأساسي.


كيف يعمل الرحلان الكهربائي

في الرحلان الكهربائي ، هناك عاملان أساسيان يتحكمان في السرعة التي يمكن أن يتحرك بها الجسيم وفي أي اتجاه. أولاً ، تهم الرسوم على العينة. تنجذب الأنواع سالبة الشحنة إلى القطب الموجب للحقل الكهربائي ، بينما تنجذب الأنواع المشحونة إيجابياً إلى الطرف السالب. قد تتأين الأنواع المحايدة إذا كان المجال قويًا بدرجة كافية. خلاف ذلك ، فإنه لا يميل إلى أن يتأثر.

العامل الآخر هو حجم الجسيمات. يمكن للأيونات والجزيئات الصغيرة أن تتحرك عبر الهلام أو السائل بسرعة أكبر بكثير من الجزيئات الكبيرة.

بينما ينجذب الجسيم المشحون إلى شحنة معاكسة في مجال كهربائي ، هناك قوى أخرى تؤثر على كيفية تحرك الجزيء. يؤدي الاحتكاك وقوة التخلف الكهروستاتيكي إلى إبطاء تقدم الجسيمات عبر السائل أو الجل. في حالة الرحلان الكهربائي للهلام ، يمكن التحكم في تركيز الهلام لتحديد حجم المسام في مصفوفة الهلام ، مما يؤثر على الحركة. يوجد أيضًا محلول سائل يتحكم في درجة الحموضة في البيئة.

عندما يتم سحب الجزيئات من خلال سائل أو هلام ، يسخن الوسط. هذا يمكن أن يفسد الجزيئات وكذلك يؤثر على معدل الحركة. يتم التحكم في الجهد لتقليل الوقت المطلوب لفصل الجزيئات ، مع الحفاظ على فصل جيد والحفاظ على الأنواع الكيميائية سليمة. في بعض الأحيان يتم إجراء الرحلان الكهربائي في الثلاجة للمساعدة في تعويض الحرارة.


مجسات الجينات

نيكولز ، جاك إي ديكسون ، في طرق في علوم الأعصاب ، 1989

هلام الكهربائي

كان الرحلان الكهربائي لعينات التسلسل في 8 ٪ (وزن / حجم) أكريلاميد -7 م هلام اليوريا ، 40 سم × 20 سم × 0.4 مم. تم تحميل العينات (2-3 ميكرولتر) وفرضها بالكهرباء عند 1500 فولت حتى وصل الزيلين سيانول (XC) إلى قاع الهلام. في ذلك الوقت ، تم إجراء تحميل ثان واستمر الرحلان الكهربائي حتى ينتقل البرومفينول الأزرق (BPB) إلى قاع الجل. بعد الرحلان الكهربائي ، تم نقل الجل إلى دعامة ، على سبيل المثال ، فيلم قديم ، وتم تعريضه لمدة 12-20 ساعة عند -20 درجة مئوية بدون شاشة تكثيف.


كيف يعمل البروتين الكهربائي

معدل تحرك البروتينات في مجال كهربائي (معدل الترحيل ، بوحدات سم 2 فولت -1 ثانية -1) تحكمه علاقة معقدة بين الخصائص الفيزيائية لكل من نظام الفصل الكهربائي والبروتينات. تلعب قوة المجال الكهربائي وخصائص الوسط الكهربي (عادة هلام بولي أكريلاميد) ودرجة حرارة النظام ودرجة الحموضة ونوع الأيونات وتركيز المخزن المؤقت أدوارًا جنبًا إلى جنب مع الحجم والشكل والشحنة من البروتينات (Garfin 1990). تأتي البروتينات في مجموعة واسعة من الأحجام والأشكال ولها شحنة تحددها ثوابت التفكك للأحماض الأمينية المكونة لها. نتيجة لذلك ، تتمتع البروتينات بمعدلات هجرة مميزة يمكن استغلالها لأغراض الفصل. يمكن إجراء التفريد الكهربي للبروتين في وسائط سائلة أو هلامية ويمكن أيضًا استخدامها لنقل البروتينات من وسط إلى آخر (على سبيل المثال ، في تطبيقات النشاف).

حركة البروتينات أثناء الرحلان الكهربائي.

يمكن استخدام الرحلان الكهربي للبروتين في مجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك تنقية البروتين أو تحديد النقاء (على سبيل المثال ، في مراحل مختلفة أثناء التنقية الكروماتوغرافية) ، لتحديد الحجم ، والنقطة الكهروضوئية (pI) ، والنشاط الأنزيمي ، أو لتوفير بيانات عن التنظيم من التعبير البروتيني (دن 1993). في الواقع ، يمكن تصنيف عدد من التقنيات المختلفة تحت مصطلح الرحلان الكهربائي للبروتين بما في ذلك الرحلان الكهربائي للهلام ، والتركيز الكهربي المتساوي (IEF) ، والرحلان الكهربي ثنائي الأبعاد (2-D).


الكهربائي

يعتبر الرحلان الكهربائي أحد أهم التقنيات التي يستخدمها علماء الأحياء الجزيئية. على سبيل المثال لا الحصر ، يتم استخدام الرحلان الكهربي للحمض النووي الريبي (DNA) لرسم خريطة لترتيب شظايا التقييد داخل الكروموسومات ، لتحليل تباين الحمض النووي داخل مجموعة سكانية عن طريق تقييد تعدد أشكال طول جزء (RFLPs) ، ولتحديد النوكليوتيدات تسلسل قطعة من الحمض النووي.

يشير الرحلان الكهربائي إلى هجرة جزيء مشحون من خلال تقييد مصفوفة ، أو هلام ، بواسطة قوة كهربائية. عندما تسحب القوة الجزيء عبر الهلام ، فإنها تواجه مقاومة من خيوط الهلام ، مما يؤخر معدل هجرته. في الرحلان الكهربائي للهلام ، تهاجر الجزيئات الأكبر بشكل أبطأ من الجزيئات الأصغر ، وبالتالي يمكن استخدام مسافة الهجرة داخل الهلام لتحديد حجم الجزيء & # x0027s.

على الرغم من أنه من الممكن فصل الكروموسومات الكاملة باستخدام تقنيات الرحلان الكهربي المتخصصة ، فإن الحمض النووي الذي سيتم تحليله عن طريق الرحلان الكهربي عادةً ما يتم تقطيعه إلى قطع أصغر باستخدام أنزيمات التقييد . عادة ما يتم فصل شظايا الحمض النووي المحضرة عن طريق العلاج بالأنزيمات المقيدة عن بعضها البعض ، ويتم تحديد أحجامها ، باستخدام هلام من الاغاروز الكهربائي ، و الكربوهيدرات المعقدة . الحمض النووي مشحون سلبًا بسبب الفوسفوديستر الروابط التي تنضم إلى لبنات بناء النيوكليوتيدات الفردية. وبالتالي فإن الحمض النووي سوف ينطلق نحو القطب الموجب عند وضعه في مجال كهربائي. لتصور النتائج بعد الرحلان الكهربائي ، يتم نقع الجل في محلول يتسبب في تألق الحمض النووي عند تعرضه للأشعة فوق البنفسجية.

إن معالجة عينة الحمض النووي باستخدام إنزيمات تقييد متعددة في مجموعات مختلفة تمكن الباحث من إنشاء خريطة تقييد لجزء الحمض النووي الأصلي ، والذي يحدد المواقع في الحمض النووي حيث توجد إنزيمات التقييد.

تتطلب العديد من الأسئلة البحثية تحليلًا تفصيليًا لجزء معين من الحمض النووي في خليط معقد. في مثل هذه الحالات ، يمكن استخدام مسبار الحمض النووي المشع لتحديد الجزء بناءً على تسلسل النيوكليوتيدات الخاص به. الطريقة ، المعروفة باسم التهجين ، تعتمد على قواعد الاقتران الأساسي التكميلي (روابط A إلى سندات T و G بـ C). تم تصميم مسبار يكون تسلسله مكملاً لقطعة الحمض النووي المراد اكتشافها. يتم نقل الحمض النووي المنفصل بالهلام أولاً إلى غشاء نايلون باستخدام تقنية تسمى لطخة جنوبية.

أثناء إجراء النشاف ، يتم فصل الخيوط الموجودة داخل الحلزون المزدوج للحمض النووي عن بعضها البعض ، أو يتم تغيير طبيعتها ، عن طريق العلاج بقاعدة. نظرًا لأن الحمض النووي مزدوج الشريطة أكثر استقرارًا من الحمض النووي المفرد الذي تقطعت به السبل ، أثناء التهجين ، سيحدد المسبار أحادي السلسلة موقع الجزء المفصول بالهلام المفصول بالهلام مع تسلسل تكميلي ويرتبط به. يمكن تحديد موضع المجس باستخدام طرق التصوير الفوتوغرافي ، سواء أكان مشعًا أو مشعًا. يمكن بعد ذلك إزالة التسلسل المستهدف عن طريق قطع قطعة الهلام التي تحتوي عليه.

الطريقة الأكثر شيوعًا لتحديد تسلسل الحمض النووي هي طريقة سانجر ، والتي تولد شظايا تختلف في الطول بواسطة نيوكليوتيد واحد. ثم يتم استخدام التفريد الكهربي للهلام بولي أكريلاميد عالي الدقة لفصل الأجزاء والسماح بتحديد التسلسل.

الرحلان الكهربائي للحمض النووي الريبي (RNA) هو إجراء متكامل في العديد من الدراسات التعبير الجيني . يتم عزل الحمض النووي الريبي (RNA) وفصله عن طريق الرحلان الكهربي ، ثم يتم نقل شظايا الحمض النووي الريبي المفصولة بالهلام إلى غشاء نايلون باستخدام تقنية تسمى لطخة الشمال. ثم يتم استخدام التهجين باستخدام مسبار DNA أحادي الجديلة لتحديد موضع جزء معين من الحمض النووي الريبي.

الحمض النووي والحمض النووي الريبي بسيطان نسبيًا من حيث التركيب والتكوين. البروتينات ، ومع ذلك ، تتكون من عشرين مختلفة أحماض أمينية في تركيبات مختلفة ، والبروتينات تختلف اختلافا كبيرا في هيكلها ثلاثي الأبعاد. سيؤثر تكوين الأحماض الأمينية على شحنة البروتين ، مما سيؤثر في النهاية على سلوكه الكهربي. سيؤثر شكل البروتين بالمثل على معدل هجرته. نتيجة لذلك ، عادةً ما يتم استخدام تقنية متخصصة ، SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) ، لتحليل البروتينات. في هذه الطريقة ، يتم تسخين عينات البروتين ثم معالجتها بمنظف كبريتات دوديسيل الصوديوم (SDS). البروتينات المعالجة بهذه الطريقة تكون مكشوفة وخطية ومغلفة بشكل موحد بواسطة جزيئات المنظفات سالبة الشحنة. معدل هجرة البروتينات المعالجة يتناسب عكسيا مع لوغاريتم الوزن الجزيئي. بعد الرحلان الكهربائي ، يمكن تلطيخ البروتين الموجود في الهلام لتصور جميع البروتينات في العينة ، أو يمكن نقل البروتينات الموجودة في الجل إلى غشاء نايلون (لطخة غربية) وأخرى محددة يتم اكتشافها باستخدام إنزيم - الأجسام المضادة المرتبطة.

بغض النظر عن الجزيء الكبير الذي يتم دراسته ، فإن الرحلان الكهربائي للهلام هو تقنية حاسمة لعلم الأحياء الجزيئي. يمكن الإجابة على العديد من الأسئلة العلمية باستخدام الرحلان الكهربي ، ونتيجة لذلك سيكون لدى مختبر أبحاث البيولوجيا الجزيئية النشط العديد من المقاعد المخصصة للكواشف والمعدات المتخصصة المطلوبة.


شاهد الفيديو: PROTEINI ILI BJELANČEVINE: GRAĐA I BIOLOŠKA ULOGA (أغسطس 2022).