Diferença entre eletroforese em gel horizontal e vertical

Diferença de chave - Eletroforese em gel horizontal versus vertical
 

A eletroforese em gel é uma técnica de laboratório usada em genética para separar misturas contendo DNA, RNA e outras proteínas de acordo com a respectiva carga e tamanho molecular. DNA, RNA ou proteínas que precisam ser separadas nesse método são processados ​​através de um gel que contém pequenos poros. As moléculas são conduzidas através do gel por um campo elétrico. As moléculas passam através dos poros do gel, e a velocidade do movimento é inversamente proporcional aos seus respectivos comprimentos. Portanto, moléculas com menor tamanho molecular se moverão mais rapidamente do que moléculas com maior peso molecular. O campo elétrico é gerado pela diferença de carga nas duas extremidades do gel. Uma extremidade contém uma carga positiva e a outra extremidade contém uma carga negativa. Como as moléculas de DNA e RNA são carregadas negativamente, elas serão atraídas para a extremidade do gel carregada positivamente. A eletroforese em gel pode ser de dois métodos diferentes: eletroforese em gel horizontal e eletroforese em gel vertical. Na eletroforese em gel horizontal, o gel está presente na orientação horizontal e é submerso em um tampão de corrida contínua que está presente dentro da própria caixa de gel. Na eletroforese em gel vertical, o sistema tampão é orientado verticalmente e é descontínuo com duas câmaras presentes na parte superior e inferior com um cátodo e um ânodo, respectivamente. Essa é a principal diferença entre eletroforese em gel horizontal e vertical.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é eletroforese em gel horizontal
3. O que é eletroforese em gel vertical
4. Semelhanças entre eletroforese em gel horizontal e vertical
5. Comparação lado a lado - eletroforese em gel horizontal versus vertical em forma de tabela
6. Resumo

O que é eletroforese em gel horizontal?

A eletroforese em gel horizontal utiliza a teoria básica para a separação de moléculas de DNA, RNA ou proteína, de acordo com o respectivo tamanho e carga molecular. Nesta técnica, o gel está presente na orientação horizontal e é submerso em um tampão que é contínuo. O gel de agarose é usado para separar a caixa de gel em dois compartimentos. Uma extremidade da caixa de gel contém um ânodo, enquanto a outra extremidade contém um cátodo. Quando uma corrente é aplicada, o buffer usado nesta técnica permite a criação de um gradiente de carga. Quando a carga é aplicada, o gel tende a aquecer. O buffer também funciona como um líquido de arrefecimento, que mantém a temperatura em níveis ideais. A recirculação do tampão de corrida evita a formação de um gradiente de pH. Um sistema tampão descontínuo não pode ser utilizado na eletroforese em gel horizontal, uma vez que os dois compartimentos do sistema de gel são conectados ao tampão em funcionamento. A acrilamida é usada durante a eletroforese em gel para separar as misturas de proteínas.

Figura 01: Eletroforese em gel horizontal

Na eletroforese em gel horizontal, a acrilamida não pode ser utilizada, pois a caixa de gel é exposta ao oxigênio. Devido à presença de oxigênio, a polimerização da acrilamida é inibida e isso interfere na formação do gel. A eletroforese em gel horizontal é um método sem esforço utilizado na separação de DNA e RNA.

O que é eletroforese em gel vertical?

A técnica de eletroforese em gel vertical funciona de acordo com a teoria primária da eletroforese em gel, mas é considerada mais complexa do que o método de eletroforese em gel horizontal. Essa técnica utiliza um buffer descontínuo. Um cátodo está localizado na câmara superior e o ânodo está localizado na câmara inferior. Os eletrodos presentes em cada compartimento fornecem o campo elétrico necessário. Uma fina camada de gel é derramada entre as duas placas de vidro montadas. Portanto, a porção superior do gel é submersa na câmara superior e a porção inferior do gel é submersa na câmara na parte inferior. Uma vez aplicada a corrente, uma pequena porção do tampão se move para a câmara inferior da câmara superior através do gel. A corrente aplicada nesta técnica é de unidades minutos.

Figura 02: Eletroforese em gel vertical

Na eletroforese em gel vertical, o tampão flui apenas através do gel. Isso permite o controle preciso do gradiente de tensão durante o estágio de separação. O gel de acrilamida pode ser utilizado, uma vez que os compartimentos não são expostos ao oxigênio atmosférico. Devido ao menor tamanho de poro do gel de acrilamida, é possível obter uma separação precisa com uma resolução mais alta.

Quais são as semelhanças entre eletroforese em gel horizontal e vertical?

  • Ambos os sistemas funcionam de acordo com a teoria básica da eletroforese em gel.
  • Ânodo e cátodo são usados ​​para fornecer o campo elétrico necessário nos dois sistemas.

Qual é a diferença entre eletroforese em gel horizontal e vertical?

Eletroforese em Gel Horizontal vs Vertical

A eletroforese em gel horizontal é uma técnica de eletroforese em gel na qual o gel está presente na orientação horizontal. A eletroforese em gel vertical é uma técnica de eletroforese em gel na qual o gel é orientado verticalmente.
Amortecedor
A eletroforese em gel horizontal consiste em um tampão contínuo. O tampão de corrida é descontínuo na eletroforese em gel vertical.
Uso de acrilamida
A acrilamida não pode ser utilizada para eletroforese em gel horizontal, pois a caixa de gel é exposta ao oxigênio atmosférico. Como o gel não é exposto ao oxigênio atmosférico devido a duas câmaras separadas, a acrilamida pode ser utilizada para eletroforese em gel vertical.
Função
A eletroforese em gel horizontal é mais frequentemente usada para a separação de misturas de DNA e RNA, mas não proteínas. A eletroforese em gel vertical é usada para separar misturas de proteínas.

Resumo - Eletroforese em Gel Horizontal vs Vertical

A eletroforese em gel é uma técnica de laboratório amplamente utilizada na separação de misturas contendo moléculas de DNA, RNA e proteínas. Existem dois métodos de eletroforese em gel: eletroforese em gel horizontal e vertical. Na eletroforese em gel horizontal, o tampão de corrida é contínuo, enquanto na eletroforese em gel vertical, é descontínuo. Essa é a diferença entre eletroforese em gel horizontal e vertical. Ambos os sistemas funcionam de acordo com o princípio comum da eletroforese em gel.

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Referências:

1. Warren, Chad M., et al. "Eletroforese em gel de agarose vertical e eletrotransferência de proteínas de alto peso molecular." Electroforese, vol. 24, n. 11, 2003, pp. 1695-1702., Doi: 10.1002 / elps.200305392.
2. "Sistemas de gel horizontais e verticais - O sistema de gel horizontal". Diagnóstico Nacional, disponível aqui. Acessado em 28 de agosto de 2017.

Cortesia da imagem:

1. “Aparelho de eletroforese em gel” Por Jeffrey M. Vinocur - Trabalho próprio (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Eletroforese em proteínas de gel de poliacrilamida" Por Jean-Etienne Minh-Duy Poirrier de Bruxelles, Bélgica - Proteínas em eletroforese em gel 1D (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia