Electrophoresis vs Electroosmosis
Ang mga paraan ng pisikal na paghihiwalay tulad ng pag-filter, distillation, column chromatography ay hindi madaling paraan pagdating sa paghihiwalay ng ilang molekula. Ang electrophoresis at electro-osmosis ay dalawang iba pang diskarte sa paghihiwalay na maaaring gamitin upang paghiwalayin ang mga naka-charge na particle.
Ano ang Electrophoresis?
Ang Electrophoresis ay isang pamamaraan ng paghihiwalay ng mga molekula batay sa kanilang mga sukat. Ang pangunahing para sa paghihiwalay na ito ay ang singil ng molekula at ang kanilang kakayahang lumipat sa isang electric field. Ito ang pinakakaraniwan at pangunahing pamamaraan sa molecular biology upang paghiwalayin ang mga molekula, lalo na ang DNA at mga protina. Ito ay kadalasang ginagamit dahil ito ay medyo madali at mura. Ang kagamitan para sa electrophoresis ay maaaring medyo kumplikado, at ang paghahanda nito ay tumatagal ng ilang oras. Ngunit madali tayong makagawa ng isang electrophoresis apparatus mula sa mga bagay na mayroon tayo sa laboratoryo. Ang mga pamamaraan ng electrophoresis ay maaaring mag-iba depende sa aming mga layunin. Maaari naming gamitin ang isang dimensional na electrophoresis para sa paghihiwalay ng DNA o protina. Ginagamit ang dalawang dimensional na electrophoresis kapag kailangan ang mas maraming nalutas na sample (tulad ng sa kaso ng finger printing). Ang isang gel ay ginagamit bilang daluyan ng suporta upang paghiwalayin ang mga molekula. Ang gel na ito ay maaaring ihanda bilang mga flat sheet o sa mga tubo. Ang batayan ng pamamaraang ito ay upang paghiwalayin ang mga molekula depende sa kanilang bilis ng paggalaw sa pamamagitan ng isang gel kapag ang isang electric field ay ibinibigay. Ang mga molekula na may negatibong sisingilin tulad ng DNA ay may posibilidad na maglakbay patungo sa positibong poste sa electric field na ito habang ang mga molekula na may positibong charge ay may posibilidad na maglakbay patungo sa negatibong poste. Dalawang uri ng gel ang ginagamit sa electrophoresis bilang agarose at polyacrylamide. Ang dalawang ito ay may magkaibang kapangyarihan sa paglutas. Ang gel ay gumaganap bilang isang salaan upang salain ang iba't ibang laki ng mga molekula. Ang mga electrostatic charge na naka-set up sa gel ay kumikilos bilang puwersa.
Ang paghihiwalay ay depende sa mobility ng mga ions.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ f
F=puwersang kumikilos sa isang particle
f=frictional coefficient
V=average na bilis ng paglipat
Z=charge ng migrating particle
e=elementary charge
E=lakas ng electric field
Ang mga kinakailangang kondisyon para sa electrophoresis ay medyo simple. Kapag gumagawa ng gel at nagpapatakbo ng sample, ginagamit ang isang buffer. Ginagamit ang mga marker at dye para sa mga layunin ng visualization.
Ano ang Electro-osmosis?
Ito ang proseso ng paglipat ng likido sa pamamagitan ng materyal gamit ang nakalapat na electric field. Ang paggalaw ay maaaring sa pamamagitan ng isang porous na materyal, kasama ang isang capillary, lamad atbp. Maaari itong magamit bilang isang pamamaraan ng paghihiwalay (lalo na ang capillary electro-osmosis). Ang bilis ng likido ay linearly proporsyonal sa inilapat na electric field. Ito ay nakasalalay din sa materyal na ginamit sa pagbuo ng channel at ang solusyon na ginamit. Sa interface, ang solusyon at materyal ay nakakuha ng magkasalungat na singil at, ito ay kilala bilang isang electrical double layer. Kapag ang isang electrical field ay inilapat sa solusyon, ang electrical double layer ay gumagalaw sa pamamagitan ng nagreresultang puwersa ng Coulomb. Kilala ito bilang electro-osmotic flow.
Ano ang pagkakaiba ng Electrophoresis at Electro-osmosis?
• Sa electrophoresis, ang mga solid particle (macromolecules tulad ng nucleic acids o proteins) ay ginagalaw gamit ang electric field. Ngunit sa electro-osmosis isang likido ang gumagalaw.
• Sa electrophoresis, ang solidong materyal ng suporta ay isang gel. Ngunit ito ay electro-osmosis maaari itong maging isang gel, lamad, capillary, atbp.
