SDS in izvorna stran sta dve vrsti elektroforeze poliakrilamidnega gela, ki se uporablja v molekularni biologiji. The ključna razlika med SDS Page in Native Page je vrsta uporabljenega poliakrilamidnega gela. V SDS strani se zato uporablja denaturacijski gel, molekule so ločene glede na njihovo molekulsko maso. Nasprotno pa v Native Page uporabljajo gele, ki ne denaturirajo. Zato se molekule ločijo glede na njihovo velikost, naboj in obliko.
Poliakrilamidna gel elektroforeza (Stran) uporablja gel, narejen s polimerizacijo akrilamidnih monomerov z metilen bizakrilamidom. Poliakrilamid je trši in bolj toplotno stabilen kot agaroza. Poliakrilamidni geli imajo manjšo velikost por, kar omogoča učinkovito ločevanje beljakovin. Obstajata dve glavni vrsti nastavitev strani, in sicer SDS Page in Native Page. Stran SDS oz Natrijev-dodecil sulfat poliakrilamid gel elektroforeza loči beljakovine glede na njihovo molekularno maso. Geni za denaturiranje se uporabljajo v SDS strani. Native Page uporablja gele, ki ne denaturirajo, in loči beljakovine glede na njihovo velikost, naboj in obliko (3D konformacija).
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je stran SDS
3. Kaj je Native Page
4. Podobnosti med stranjo SDS in Native Page
5. Primerjava drug ob drugem - Stran s SDS proti matični strani v tabeli
6. Povzetek
Stran SDS je najpogostejša elektroforetska tehnika, ki se uporablja za ločevanje beljakovin glede na njihovo molekulsko maso. Gel je narejen tako, da dodamo SDS (Natrijev dodecil sulfat), ki je detergent. SDS proteini proteinirajo v monomere. SDS je anionsko čistilo. Zato beljakovinam doda neto negativni naboj v širokem pH območju. Ko se na molekule proteina prenese neto negativni naboj, se zaradi variacije naboja razgradijo kompleksne strukture. Zaradi negativnega naboja proteini pritegnejo proti pozitivnemu koncu. Tako molekule z nižjo molekulsko maso potujejo hitreje na matriksu gela in jih je mogoče opazovati blizu anode, medtem ko beljakovine z višjo molekulsko maso opazujemo bližje vdolbinicam.
Slika 01: Stran s SDS
Vezava SDS na verigo polipeptida je sorazmerna z njeno relativno molekulsko maso. Molekulsko maso lahko torej določimo tudi s pomočjo SDS Page. Barvanje SDS Page SDS gelov se izvede z barvanjem z bromofenolom modro barvo. Uporaba strani SDS v večji meri obsega obseg, kjer ga lahko uporabimo za oceno relativne molekularne mase in za določitev relativnega števila beljakovin v beljakovinski mešanici. Stran SDS lahko uporabite tudi za določitev porazdelitve beljakovin v mešanici beljakovin. Stran SDS se uporablja tudi za čiščenje in ocenjevanje beljakovin. Uporablja se kot predhodni postopek za zahodno pikanje in hibridizacijo, ki se nato uporablja za preslikavo in identifikacijo beljakovin.
Elektroforeza nativnega poliakrilamidnega gela (Native Page) uporablja gel, ki ne daje denaturacijo. Zato se gelski matrici ne doda SDS ali katero koli drugo denaturirajoče sredstvo. V Native Page ločitev beljakovin temelji na naboju in velikosti beljakovin. Zato je mobilnost beljakovin odvisna od naboja in velikosti beljakovine.
Polnjenje beljakovin je odvisno od stranskih verig aminokislin. Če so stranske verige negativno napolnjene, bo beljakovina dobila skupni negativni naboj in obratno. Beljakovine obdržijo 3D konformacijo zaradi zgibanja. Zgibanje je posledica več vrst vezi v proteinih, kot so disulfidne vezi, hidrofobne interakcije in Vodikove vezi. Če se torej matična stran izvaja pri nevtralnem pH, se beljakovine ločijo glede na molekularno obliko proteina. Zato lahko Native Page uporabimo kot občutljivo tehniko za zaznavanje spremembe naboja ali konformacije proteina.
Glavna prednost izvorne strani je, da se lahko beljakovine, uporabljene za analizo strani, po analizi strani obnovijo v prvotnem stanju, saj se beljakovine med postopkom ne motijo. Native Page je relativno visoka pretočna tehnika in stabilnost beljakovin se poveča.
Slika 02: Native Page
Po zaključku nanašanja gela si lahko gel Native Page ogledate z obarvanjem z bromofenolovo modrim ali katerim koli drugim ustreznim reagentom za obarvanje. Uporaba Native Page vključuje ločitev kislih beljakovin, vključno z glikoproteini, kot je človeški rekombinantni eritropoetin, ali identifikacijo beljakovin, prisotnih v govejem serumskem albuminu (BSA).
Stran SDS vs Native Page | |
Stran SDS ali Natrijev dodecil sulfat loči beljakovine glede na njihovo molekulsko maso in uporablja denaturacijski gel. | Native Page uporablja gele, ki ne denaturirajo, in loči beljakovine glede na njihovo velikost, naboj in obliko (3D konformacija). |
Vrsta gela | |
Na strani SDS se uporablja denaturacijski gel. | Na domači strani se uporablja gel, ki ne daje denaturacije. |
Prisotnost SDS | |
SDS je prisoten kot detergent, da na vzorcu na strani SDS vnese negativni naboj. | SDS ni na domači strani. |
Osnove ločitve | |
Ločevanje beljakovin je odvisno od molekulske mase beljakovin na strani SDS. | Ločitev je odvisna od velikosti in oblike beljakovinske molekule na izvorni strani. |
Obstojnost beljakovin | |
Stabilnost beljakovin je na strani SDS nizka. | Stabilnost beljakovin je na domači strani velika. |
Obnavljanje prvotnih beljakovin | |
Ni mogoče, ker je denaturirano na strani SDS. | Možno na domači strani. |
SDS Page in Native Page sta dve vrsti tehnik elektroforeze v poliakrilamidnem gelu, ki se uporabljata za ločevanje beljakovin. Stran z SDS obdelamo z detergentom, imenovanim SDS. SDS daje beljakovini splošno negativno naboj, kar posledično povzroči denaturacijo proteina. Zato se proteini ločijo glede na njihovo molekulsko maso. Nasprotno pa tehnika Native Page ne uporablja nobenega denaturirajočega sredstva. Tako so proteini bodisi ločeni glede na njihovo velikost ali obliko. To je razlika med stranjo SDS in domačo stranjo.
1. "Načelo in metoda elektroforeze z geli iz poliakrilamida (SDS-STRAN)." Načelo in metoda elektroforeze s poliakrilamidnim gelom (SDS-STRAN) | MBL Life Sience -ASIA-. Na voljo tukaj
2. "Nativni geli." Alliance Protein Laboratories | Biofizične značilnosti. Na voljo tukaj
1.'SDS-PAGE Electrophoresis'By Bensaccount na angleški Wikipedia, (CC BY 3.0) prek Commons Wikimedia
2. 'Vzemite vzorec v elektroforezo iz poliakrilamidnega gela' Blaz Nemec iz Ljubljane, Slovenija (CC BY-SA 2.0) prek Commons Wikimedia