Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng affinity at ion exchange chromatography ay ang maaari naming gamitin ang affinity chromatography upang paghiwalayin ang mga naka-charge o hindi naka-charge na bahagi sa isang mixture samantalang maaari naming gamitin ang ion exchange chromatography upang paghiwalayin ang mga naka-charge na bahagi sa isang mixture.
Ang Chromatography ay isang pamamaraan na magagamit natin upang paghiwalayin ang mga gustong bahagi sa isang timpla. Mayroong iba't ibang uri gaya ng liquid chromatography, gas chromatography, atbp. Ang affinity chromatography at ion exchange chromatography ay dalawang subcategory ng liquid chromatography. Gayundin, sa mga pamamaraang ito, mayroong dalawang yugto. Ibig sabihin, ang mga ito ay ang nakatigil na yugto at mobile na bahagi. Ang layunin ng mga diskarteng ito ay paghiwalayin ang mga bahagi, depende sa pagkakabit ng mga bahagi, sa mobile phase sa ibabaw ng nakatigil na bahagi.
Ano ang Affinity Chromatography?
Ang affinity chromatography ay isang biochemical technique na ginagamit namin upang paghiwalayin ang mga bahagi sa isang halo depende sa mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga bahaging ito.
Ang mga pakikipag-ugnayan na ginagamit namin sa kasong ito ay kinabibilangan ng mga sumusunod:
- Mga pakikipag-ugnayan ng antigen-antibody
- Mga pakikipag-ugnayan ng enzyme-substrate
- Mga pakikipag-ugnayan ng receptor-ligand
- Mga pakikipag-ugnayan ng protina-nucleic acid
Sa diskarteng ito, ginagamit namin ang mga molecular properties ng mga molecule para sa separation technique na ito. Dito, pinapayagan namin ang ninanais na tambalan na makipag-ugnayan sa isang nakatigil na yugto sa pamamagitan ng hydrogen bonding, ionic na pakikipag-ugnayan, disulfide bridge, hydrophobic interaction, atbp. Ang mga molekula na hindi nakikipag-ugnayan sa nakatigil na yugto ay unang mag-elute. Kaya, maaari nating paghiwalayin ito mula sa pinaghalong. Ang nais na tambalan ay mananatiling nakakabit sa nakatigil na yugto. Samakatuwid, maaari natin itong tanggalin gamit ang isang eluting solvent at gawin itong elute upang paghiwalayin din ito.
Figure 01: Isang Chromatographic Column
Ang Affinity chromatography ay kapaki-pakinabang sa purification at pag-concentrate ng substance mula sa mixture gamit ang buffer solution. Gayundin, ito ay nakakatulong sa pagbabawas ng mga hindi gustong mga sangkap sa isang timpla. Kapag isinasaalang-alang ang apparatus na ginagamit namin para sa prosesong ito, dapat kaming gumamit ng column na puno ng aming nakatigil na yugto. Pagkatapos, dapat nating i-load ang mobile phase na naglalaman ng mga biomolecules na paghiwalayin natin. Susunod, payagan silang magbigkis sa nakatigil na yugto. Pagkatapos noon, gamit ang wash buffer, maaari nating paghiwalayin ang hindi target na biomolecules, ngunit ang mga target na molekula ay dapat magkaroon ng mataas na affinity para sa nakatigil na yugto upang magtagumpay ang proseso ng paghihiwalay.
Ano ang Ion Exchange Chromatography?
Ang Ion chromatography ay isang anyo ng liquid chromatography kung saan masusuri natin ang mga ionic substance. Kadalasan, ginagamit namin ito upang pag-aralan ang mga inorganic na anion at cation (i.e. chloride at nitrate anions at potassium, sodium cations). Bagama't hindi gaanong karaniwan, maaari rin nating suriin ang mga organikong ion. Bukod dito, maaari nating gamitin ang pamamaraang ito para sa paglilinis ng mga protina dahil ang mga protina ay sinisingil ng mga molekula sa ilang mga halaga ng pH. Dito, gumagamit kami ng solidong nakatigil na yugto kung saan maaaring ilakip ang mga sisingilin na particle. Halimbawa, maaari naming gamitin ang resin polystyrene-divinylbenzene copolymers bilang solidong suporta.
Figure 02: Mga Phase ng Ion Exchange Chromatography
Upang ipaliwanag pa ito, ang nakatigil na yugto ay may mga nakapirming ion gaya ng mga sulfate anion o quaternary amine cations. Ang bawat isa sa mga ito ay dapat na nauugnay sa isang counterion (isang ion na may kabaligtaran na singil), kung nais nating panatilihin ang neutralidad ng sistemang ito. Dito, kung ang counterion ay isang cation, pinangalanan namin ang system bilang isang cation exchange resin. Ngunit, kung ang counterion ay isang anion, ang system ay isang anion exchange resin.
May limang pangunahing yugto sa proseso ng pagpapalitan ng ion;
- Initial stage
- Adsorption ng target
- Pagsisimula ng elution
- Pagtatapos ng elution
- Regeneration
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Affinity at Ion Exchange Chromatography?
Ang Affinity chromatography ay isang biochemical technique na ginagamit namin para paghiwalayin ang mga component sa isang mixture depende sa mga interaksyon sa pagitan ng mga component na ito samantalang ang ion chromatography ay isang anyo ng liquid chromatography kung saan maaari naming suriin ang mga ionic substance. Samakatuwid, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng affinity at ion exchange chromatography ay ang maaari nating gamitin ang ion exchange chromatography para lamang sa paghihiwalay ng mga ionic na sangkap habang ang affinity chromatography ay may kakayahang paghiwalayin ang parehong sisingilin at hindi na-charge na mga particle. Kung isasaalang-alang ang prinsipyo ng pagtatrabaho, ang pagkakaiba sa pagitan ng affinity at ion exchange chromatography ay nagpapatuloy ang affinity chromatography dahil sa katotohanan na ang mga target na molekula ay may mataas na affinity para sa nakatigil na yugto. Gayunpaman, para sa chromatography ng pagpapalitan ng ion, ang mga target na molekula ay may kabaligtaran na singil sa nakatigil na bahagi ng ibabaw.
Ipinapakita ng infographic sa ibaba ang pagkakaiba sa pagitan ng affinity at ion exchange chromatography bilang magkatabi na paghahambing.
Buod – Affinity vs Ion Exchange Chromatography
Sa buod, ang affinity at ion exchange chromatography ay dalawang anyo ng liquid chromatographic techniques. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng affinity at ion exchange chromatography ay ang maaari naming gamitin ang affinity chromatography upang paghiwalayin ang mga naka-charge o hindi naka-charge na bahagi sa isang mixture samantalang maaari naming gamitin ang ion exchange chromatography upang paghiwalayin ang mga naka-charge na bahagi sa isang mixture.
