Mahalagang Pagkakaiba – Capillary Electrophoresis kumpara sa Gel Electrophoresis
Ang Electrophoresis ay isang pamamaraan na ginagamit upang paghiwalayin ang mga biomolecule batay sa singil ng particle, laki ng particle, at hugis ng particle. Ang paglipat ng molekula, na kilala bilang electrophoretic mobility, ay depende sa uri ng polymer/gel na ginamit, ang laki ng butas nito, ang ibinigay na boltahe, oras ng pagpapatakbo at ang ratio ng surface sa volume. Mayroong iba't ibang uri ng mga pamamaraan ng electrophoresis batay sa uri ng biomolecule na ginamit. Ang unang uri ng electrophoresis na naimbento ay papel electrophoresis kung saan ang isang nitrocellulose na papel ay ginamit bilang daluyan para sa paghihiwalay ng mga biomolecules. Ang prinsipyo ng gel electrophoresis kung saan ang iba't ibang pore sized na gel ay ginamit upang paghiwalayin ang mga biomolecules, ay naimbento sa ibang pagkakataon. Ang pamamaraan ng gel electrophoresis ay karagdagang binago upang mapabuti ang katumpakan ng pamamaraan, at ang isa sa gayong pagbabago ay ang capillary electrophoresis. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng capillary electrophoresis at gel electrophoresis ay ang gel electrophoresis ay ginagawa sa isang patayo o pahalang na eroplano gamit ang isang polymer gel ng karaniwang laki ng butas habang ang capillary electrophoresis ay ginagawa sa isang capillary tube na may polymer liquid o isang gel.
Ano ang Gel Electrophoresis?
Ang Gel electrophoresis ay isang pamamaraan na ginagamit upang paghiwalayin ang pangunahing mga nucleic acid, protina o amino acid batay sa singil, laki, at hugis nito. Ang pamamaraan na ito ay gumagamit ng isang pisikal na gel, na isang polymer substance, bilang medium ng paghihiwalay. Ang pinakakaraniwang ginagamit na gel ay Agarose (para sa paghihiwalay ng nucleic acid) at Polyacrylamide (para sa paghihiwalay ng protina). Ang gel electrophoretic apparatus ay naglalaman ng gel casting tray para ihanda ang gel, casting combs para ihanda ang mga balon, buffer tank, electrodes – positive (anode) at negative (cathode) at ang supply unit ng boltahe. Ang mga molekula tulad ng DNA o RNA, na may negatibong sisingilin, ay lumilipat mula sa cathode patungo sa anode at ang mga molekula na positibong sinisingil ay gumagalaw sa kabaligtaran. Ang paghahanda ng gel ay ginagawa ayon sa kinakailangan. Kung ang isang mataas na resolusyon o paghihiwalay ng mga molekula ay kinakailangan, ang isang mataas na konsentrasyon ng gel na may mas maliit na laki ng butas ay dapat na ihanda. Ang mga molekula na pinaghiwalay sa gel matrix ay sinusunod pagkatapos ng isang pamamaraan ng paglamlam. Lumilitaw ang mga hiwalay na molekula bilang mga banda sa gel matrix.
Figure 01: Gel Electrophoresis
Gel electrophoresis ay ginagamit sa molecular diagnostics gaya ng DNA fingerprinting upang matukoy ang presensya ng isang partikular na DNA/RNA fragment o isang protina. Tinutukoy din ng gel electrophoresis ang kadalisayan ng nakuhang sample ng biomolecule. Ginagawa ang gel electrophoresis bilang isang paunang hakbang para sa in at hybridization at bilang isang confirmatory analysis pagkatapos ng sequencing.
Ano ang Capillary Electrophoresis?
Ang Capillary electrophoresis ay isang pagbabago ng gel electrophoresis na gumagamit ng parehong prinsipyo ng paghihiwalay batay sa singil, laki ng molekula, ngunit ginagawa sa isang capillary tube na may alinman sa isang gel substance o isang likidong polimer. Ang mga capillary ay inihanda ng fused silica, at ang bawat capillary tube ay may panloob na diameter na 50-100μm at 25-100cm ang haba. Ang mga sample ay ini-inject sa capillary tube na naglalaman ng polymer material at mas mabilis na pinaghihiwalay kaysa sa conventional gel electrophoresis. Ang sistema ng capillary ay mahusay na protektado sa loob ng isang insulator jacket na nagpoprotekta sa sample mula sa anumang kontaminasyon. Ang mga capillary ay maaaring punuin ng mga likidong polimer gaya ng hydroxyethyl cellulose o mga high-resolution na gel tulad ng polyacrylamide. Ang capillary electrophoresis ay nagbibigay ng mas malaking resolution; kaya mas tumpak ang paghihiwalay. Gumagamit ang capillary electrophoresis ng isang automated detector system sa pamamagitan ng spectrophotometric analysis. Ito ay dahil sa mas mataas na surface area sa ratio ng volume.
Figure 02: Capillary Electrophoresis
Ginagamit ang capillary electrophoresis sa mga sitwasyon tulad ng sa forensics kung saan kinakailangan ang mas mataas na katumpakan at hindi karaniwang ginagamit dahil ito ay magastos na diskarte.
Ano ang Mga Pagkakatulad sa pagitan ng Capillary Electrophoresis at Gel Electrophoresis?
- Ang paghihiwalay ng mga molekula sa parehong mga diskarte ay batay sa singil at laki ng molekula.
- Maaaring gamitin ang parehong mga diskarte upang paghiwalayin ang parehong mga nucleic acid at protina.
- Ang dami ng sample ng parehong mga diskarte ay pareho.
- Ang parehong mga diskarte ay gumagamit ng buffer para mapadali ang paghihiwalay.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Capillary Electrophoresis at Gel Electrophoresis?
Capillary Electrophoresis vs Gel Electrophoresis |
|
Ang capillary electrophoresis ay isang pamamaraan na naghihiwalay ng mga biomolecule sa isang capillary tube gamit ang isang likido o gel polymer medium. | Ang gel electrophoresis ay isang pamamaraan na naghihiwalay ng mga biomolecule sa patayo o pahalang na eroplano gamit ang polymer gel medium. |
Paghihiwalay | |
Sa capillary electrophoresis, ang paghihiwalay ay ginagawa sa loob ng capillary tube. | Sa gel electrophoresis, ang paghihiwalay ay ginagawa sa patayo o pahalang na eroplano. |
Medium of Separation | |
Ang mga likidong polymer tulad ng hydroxyethylcellulose ay ginagamit sa capillary electrophoresis. | Ang mga gel, alinman sa agarose o polyacrylamide, ay ginagamit bilang medium sa gel electrophoresis. |
Cross Linkage | |
Maaaring makuha ang mataas na resolution mula sa capillary electrophoresis. | Mababa ang resolution sa gel electrophoresis. |
Surface Area to Volume Ratio | |
Ang surface to volume ratio ay mataas sa capillary electrophoresis. | Ang surface to volume ratio ay mababa sa gel electrophoresis. |
Detection Technique | |
Ang pagtuklas ay ginagawa sa pamamagitan ng spectrophotometric automated detector sa capillary electrophoresis. | Ang paglamlam at pagmamasid sa pamamagitan ng UV transilluminator ay ginagawa bilang mga diskarte sa pagtuklas sa gel electrophoresis. |
Buod – Capillary Electrophoresis vs Gel Electrophoresis
Molecular diagnostics ay gumaganap ng malaking papel sa siyentipikong mundo. Ang pagkilala at paglilinis ng DNA, RNA, at Protein ay mga kritikal na hakbang sa mga diagnostic procedure. Ang Electrophoresis ay isang pamamaraan na naghihiwalay at kinikilala ang mga biomolecule sa parehong gel electrophoresis at ang mas advanced na capillary gel electrophoresis. Ang gel electrophoresis ay ginagawa sa isang patayo o pahalang na eroplano gamit ang isang polymer gel ng karaniwang laki ng butas habang ang capillary electrophoresis ay ginagawa sa isang capillary tube na may polymer na likido o isang gel. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng capillary electrophoresis at gel electrophoresis. Sa pagkumpleto ng pamamaraan ng electrophoresis, ang mga biomolecule ay higit na pinoproseso upang makakuha ng mas mataas na antas ng impormasyon sa pamamagitan ng hybridization o sa pamamagitan ng mga pamamaraan tulad ng fingerprinting.
I-download ang Bersyon ng PDF ng Capillary Electrophoresis vs Gel Electrophoresis
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa tala ng pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng Gel Electrophoresis at Capillary Electrophoresis.