Elektrofores är en "kraftfull och billig molekylära separationsteknik", enligt uppgift från Dr William H. Heidcamp i cellbiologi Laboratory Manual. Olika skäl föreligger för att utföra elektrofores inklusive icke-invasiv bindning till molekyler och visualisering av molekyl separation. Sammantaget syftar elektrofores att ge en exakt sätt att analysera ämnen, såsom blod och DNA (deoxiribonukleinsyra), som är svåra att särskilja med konventionella metoder
Definition
Elektrofores är en empirisk metod som används vid separation av laddade molekyler (positiva och negativa) som celler och proteiner, enligt deras svar i elektrisk ström.
Flera faktorer påverkar elektrofores, däribland nettoladdning, massa molekyl, buffert och elektrofores media som papper eller gel. I elektrofores, molekyler gå mot motsatt laddning, till exempel, ett protein med en positiv nettoladdning gå mot den negativa sidan av elektroforetiska medium. Dessutom molekyler med mindre massa gå snabbare eller separata snabbare än molekyler med större massa.
Historia
År 1937 utvecklade ett svenskt vetenskapsman vid namn Arne Tiselius en apparat för mätning av förflyttning av proteinmolekyler som kallas moving boundary apparater. Detta är ett U-format apparater som använder vattenhaltigt medium för att separera proteinmolekyler.
År 1940 var zon elektrofores infördes, som använder ett fast substrat (t. ex. gel) och låter färgning för bättre upplösning eller visualisering av separation av molekyler.
Sedan i 1960 var kapillärelektrofores utvecklats för att ge en mångsidig elektrofores teknik. Denna typ av elektrofores tillåter separation av molekyler med hjälp av vatten och fasta medier.
Molecule Bindande
elektrofores medier, medvetet interagera med molekyler i ett icke-invasivt sätt. Till exempel gel medier binder till proteinmolekyler utan att störa proteinets struktur och funktion. Efter bindning till molekyler, är rörelse eller separation initieras genom elektrisk ström. Dessutom är det också möjligt att återvinna de molekyler bundna till mediet efter elektrofores.
Högupplösta Separation
Elektrofores är utformad för att visualisera separation av molekyler. Detta uppnås genom olika metoder, inklusive färgning och autoradiografi.
Autoradiografi använder X-ray filmer för att visualisera ställning radioaktiva molekyler (t. ex. DNA) efter separationen. Denna typ av visualisering är jämförbar med att ta bilder visas vari x-ray som en blixt och x-ray film är som att filmen används vid utveckling av svart-vita foton. I elektrofores, är bilder av molekyler som proteiner i blodet utvecklats med autoradiografi.
I färgning, färgämnen som Coomassie blå och Amido Black blandas med molekyler, före eller efter separation. Exempelvis kommer blanda proteiner med coomasie färg innan elektrofores avkastning färgade stigar (små prickar eller linjer) över utvecklingen av protein vid separationen.
Kvantitativa analys
Ett annat syfte med elektrofores är att erhålla kvantitativa uppgifter efter visualisera separation av molekyler. För att få kvantitativa data, till exempel, bildanalys programvara (2D och 3D-rendering mjukvara) registrerar resultaten av elektrofores som digitala signaler. Dessa signaler representera molekyler ställning före och efter elektrofores och används sedan för kvantitativ analys "i silico" (med hjälp av en dator).
