Các sự khác biệt chính giữa điện di gel 1D và 2D là đặc tính được sử dụng để tách protein trên điện di gel. Điện di trên gel 1D chỉ phân tách protein dựa trên trọng lượng phân tử trong khi điện di trên gel 2D tách protein dựa trên điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử của nó.
Tách protein bằng điện di gel là một kỹ thuật quan trọng để mô tả protein. Protein có tính chất khác nhau; do đó, phân tách phức tạp hơn so với tách DNA bằng điện di trên gel Agarose.
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Điện di gel 1D là gì
3. Điện di gel 2D là gì
4. Điểm tương đồng giữa điện di gel 1D và 2D
5. So sánh cạnh nhau - Điện di gel 1D so với 2D ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Điện di gel 1D, còn được gọi là điện di gel một chiều, là một phương pháp tách protein dựa trên trọng lượng phân tử. Tách protein chủ yếu diễn ra bằng cách sử dụng điện di gel polyacrylamide. Dựa trên khái niệm điện di gel, các phân tử tách biệt dựa trên đặc tính của trọng lượng và điện tích phân tử.
Do đó, để cung cấp một điện tích đồng nhất cho các protein, điều trị bằng natri dodecyl sulfate (SDS) được thực hiện trước khi điện di gel. SDS làm biến tính protein và cung cấp điện tích âm đồng nhất trên protein; khi ứng dụng của điện trường diễn ra, các protein di chuyển đến cực dương dựa trên trọng lượng phân tử của chúng. Vì vậy, trong sự tách biệt, chỉ có một tài sản được xem xét. Đây là lý do tại sao phương pháp này được gọi là điện di gel 1D.
Hình 01: Điện di gel 1D
Trong quá trình điện di gel 1D, protein được phân tách dựa trên trọng lượng phân tử của chúng. Về vấn đề này, các phân tử trọng lượng thấp di chuyển nhanh hơn trong gel so với các protein trọng lượng phân tử cao. Do đó, protein trọng lượng cao vẫn gần với giếng.
Điện di trên gel 2D hoặc điện di gel hai chiều tách protein dựa trên hai tính chất. Hai tính chất là điểm đẳng điện của protein và trọng lượng phân tử. Phương pháp tách protein này làm tăng độ phân giải của protein. Điểm đẳng điện của protein phụ thuộc vào độ pH mà protein trung tính.
Hình 02: Điện di gel 2D
Do đó, trong điện di trên gel 2D, protein được phép chạy trên một độ pH cố định ở chiều thứ nhất. Trong chiều thứ hai, các protein được phân tách bằng cách sử dụng điện di gel polyacrylamide dọc hoặc ngang. Do đó, các protein tách ra theo trọng lượng phân tử của chúng trong chiều thứ hai.
Bên cạnh đó, phương pháp điện di gel này làm tăng độ phân giải của protein. Do đó, các protein tách ra là tinh khiết hơn. Tuy nhiên, chi phí của kỹ thuật cao hơn nhiều so với điện di gel một chiều.
Sự khác biệt chính giữa điện di trên gel 1D và 2D là điện di trên gel 1D chỉ tách protein dựa trên trọng lượng phân tử trong khi điện di trên gel 2D tách protein dựa trên cả điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử. Do sự khác biệt cơ bản giữa điện di trên gel 1D và 2D, độ phân giải của protein và chi phí của hai kỹ thuật cũng khác nhau. Điện di trên gel 2D cho thấy độ phân giải cao hơn điện di trên gel 1D. Tuy nhiên, điện di trên gel 2D tốn kém hơn điện di trên gel 1D.
Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa điện di trên gel 1D và 2D.
Tách protein dựa vào nhiều yếu tố. Điện di gel 1D tách protein chỉ dựa trên trọng lượng phân tử. Tuy nhiên, điện di gel hai chiều hoặc 2D làm tăng độ phân giải của protein. Hơn nữa, điện di trên gel 2D tách protein dựa trên điểm đẳng điện và trọng lượng phân tử. Do đó, những dữ liệu này rất quan trọng để xử lý protein hạ nguồn và trong lĩnh vực proteomics. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa điện di trên gel 1D và 2D.
1. Galeva, Nadezhda và MichailAltermann. Sự so sánh giữa điện di gel một chiều và hai chiều như một công cụ phân tách để phân tích proteomic của các vi thể gan chuột: Cytochromes P450 và các protein màng khác. Proteomics, Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 6 năm 2002, Có sẵn tại đây.
1. Điện di - Làm đầy giếng gel 1D bằng hỗn hợp protein. Bằng cách Jean-Etienne Poirrier - Đổ đầy giếng gel 1D bằng hỗn hợp protein (CC BY-SA 2.0) qua Commons Wikimedia
2. Điện di 2D điện tử của Viện Sức khỏe Quốc gia - Trung tâm Chương trình Sinh học Nghiên cứu Ung thư, Viện Sức khỏe Quốc gia (Tên miền Công cộng) thông qua Commons Wikimedia