A eletroforese é uma “poderosa e barata técnica de separação molecular”, como afirma o Dr. William H. Heidcamp, no Manual de Laboratório de Biologia Celular. Existem várias razões para a realização de eletroforese, incluindo ligação não invasiva a moléculas e visualização de separação de moléculas. No geral, a eletroforese visa fornecer uma maneira precisa de analisar substâncias, como o seu sangue e DNA (ácido desoxirribonucléico, que são difíceis de separar usando métodos convencionais.

Definição

Eletroforese é uma técnica empírica usado na separação de moléculas carregadas (positivas e negativas) como células e proteínas, de acordo com sua resposta em corrente elétrica.

Vários fatores afetam a eletroforese, incluindo carga líquida, massa de molécula, tampão e meios eletroforéticos como papel ou gel.Em eletroforese, as moléculas se movem em direção à carga oposta, por exemplo, uma proteína com carga líquida positiva se move em direção ao lado negativo do meio eletroforético.Além disso, moléculas com massa menor se movem mais rápido ou se separam mais rápido do que moléculas com massa maior

História

Em 1937, um cientista sueco chamado Arne Tiselius desenvolveu um aparelho para medir o movimento de moléculas de proteína, chamado Moving Boundary. aparelho. Este é um aparelho em forma de U que usa um meio aquoso para separar moléculas de proteínas.

Em 1940, a eletroforese de zona foi introduzida, que usa um meio sólido (por exemplo, gel) e permite a coloração para melhor resolução ou visualização de a separação de moléculas.

Então, em 1960, a eletroforese capilar foi desenvolvida para fornecer uma técnica de eletroforese versátil. Este tipo de eletroforese permite a separação de moléculas utilizando meios aquosos e sólidos.

Ligação de moléculas

A eletroforese, utilizando médiuns, interage propositalmente com moléculas de maneira não invasiva. Por exemplo, os meios de gel ligam-se a moléculas de proteína sem perturbar a estrutura e função da proteína. Após a ligação às moléculas, o movimento ou separação é iniciado pela aplicação de corrente elétrica. Além disso, também é possível recuperar as moléculas ligadas ao meio após a eletroforese.

Separação de alta resolução

A eletroforese é projetada para visualizar a separação de moléculas. Isto conseguido atrav de vios modos, incluindo colorao e autorradiografia.

A autorradiografia utiliza pelulas de raios X para visualizar a posio de molulas radioactivas (e.g., ADN) ap a separao. Esse tipo de visualização é comparável a tirar fotos, em que o raio X é como um flash de câmera e o filme de raios X é como o filme usado no desenvolvimento de fotos em preto-e-branco. Na eletroforese, fotos de moléculas como proteínas no sangue são desenvolvidas usando autorradiografia.

Na coloração, corantes como azul de coomassie e amido preto são misturados com moléculas, antes ou depois do processo de separação. Por exemplo, misturar proteínas com corante coomasie antes da eletroforese produzirá caminhos corados (pequenos pontos ou linhas) mostrando o movimento da proteína durante a separação.

Análise quantitativa

Outra finalidade da eletroforese é obter informação quantitativa depois de visualizar a separação de moléculas. Para obter dados quantitativos, por exemplo, o software de análise de imagens (software de renderização 2D e 3D) registra os resultados da eletroforese como sinais digitais. Esses sinais representam a posição das moléculas antes e depois da eletroforese e são então usados ​​para análises quantitativas "in silico" (com o uso de um computador).