Quando pensi di separare le proteine, pensi di separarle usando un gel? In particolare utilizzando SDS-PAGE? Se hai risposto “sì”, è per una buona ragione. SDS-PAGE è onnipresente nei laboratori di biologia molecolare perché è bravo a separare le proteine. Tuttavia, SDS-PAGE richiede molto tempo ed è laborioso. Quindi espandiamo la tua cassetta degli attrezzi e guardiamo un altro modo di separare le proteine: l’elettroforesi su gel capillare.
Elettroforesi su gel capillare (CGE) alias elettroforesi per setacciatura capillare aliasa. L’elettroforesi su gel capillare SDS separa le proteine in un gel tramite colonne riempite con un mezzo di separazione.
Requisiti delle apparecchiature
Nell’elettroforesi capillare su gel i tuoi analiti (le proteine che vuoi studiare) migrano attraverso una soluzione elettrolitica attraverso i capillari con la forza di trazione di un campo elettrico – non diversamente dalla più familiare SDS-PAGE. Per eseguire CGE è necessario: una fiala di campione, fiale di origine e di destinazione, matrice di setacciatura, colonna capillare, un rilevatore su colonna, un dispositivo di uscita e gestione dei dati e un alimentatore ad alta tensione.
Protocollo in breve
In un esperimento CGE il campione inizia dalla fiala di origine e si dirige verso la fiala di destinazione. Ecco il protocollo in breve:
Fase 1: Le fiale di origine e destinazione, nonché il capillare che le collega, vengono riempite con una soluzione elettrolitica e il campione viene introdotto nel capillare.
Passo 2: Una volta applicato il campo elettrico, gli analiti migrano dal lato della fiala di origine al lato della fiala di destinazione.
Passo 3: Il rilevatore su colonna (non sorprendentemente) consente il rilevamento su colonna. Il rilevatore invia i dati a un dispositivo di output e gestione dei dati, ad esempio un computer.
Passaggio 4: Questi dati vengono quindi visualizzati come elettroferogramma. I tuoi analiti vengono letti come picchi di vari tempi di ritenzione.
Per trovare maggiori dettagli su come funziona, visita il materiale utile di UC Davis.
Maggiori informazioni sulla matrice
La matrice di setacciatura può essere composta da una serie di materiali polimerizzati, tra cui poliacrilammide reticolato, destrano e poli(glicole etilenico o ossido di etilene). Le vostre colonne sono fatte solitamente dai polimeri sostituibili di vagliatura. Spetta quindi a te se crei le tue colonne o le compri. Beckman Coulter, Agilent Tech e Bio-Rad Laboratories vendono setacciando kit, ma sanno che questi richiedono di utilizzare i loro strumenti CGE troppo.
Perché dovresti usare CGE
Ora hai sentito parlare di cosa sia CGE, perché dovresti usarlo?
- Ha tempi di funzionamento più brevi. L’esecuzione di un CGE richiede 10-100 volte meno tempo per completare rispetto all’elettroforesi su gel a lastra.
- Ci sono meno passaggi in un esperimento CGE rispetto a un esperimento SDS-PAGE. Questo perché i risultati finali dell’esperimento CGE sono dati da un computer collegato all’apparecchio.
- CGE è anche più adatto a piccole proteine rispetto ai tradizionali SDS-PAGE.
- È possibile analizzare le proteine in tempo reale con CGE.
- CGE attrezzature può essere utilizzato più volte, non c ‘ è bisogno di fare infinite gel.
- Infine, gran parte del processo è automatico. Dopo aver aggiunto il campione, il gioco è fatto! Ciò significa che non è necessario supervisionare il processo come si fa un gel o portarlo a speciali apparecchiature di rilevamento non appena il gel è stato eseguito.
Perché NON dovresti usare CGE
Beh, a dire il vero anche se CGE è stato intorno nella sua forma attuale per oltre un decennio e molti progressi tecnici sono stati fatti, CGE soffre ancora di problemi di riproducibilità. Un altro problema è che le separazioni CGE vengono eseguite in serie. Ciò significa che con CGE non è possibile confrontare comodamente le corsie. Infine, quando si tratta di gel 2D, CGE non può competere con la tradizionale separazione 2D.
In sintesi, mentre alcuni ricercatori stanno esclamando con orgoglio gli usi della tecnologia CGE, ci sono ancora una serie di problemi con esso. Ma non respingere CGE appena ancora! L’ultima spinta in questo settore è microchip CGE, che mostra molte promesse per l’analisi delle proteine ad alta velocità. Quindi la prossima volta che pensi alla separazione delle proteine non dimenticare la CGE.
Hai provato CGE? Come ti piace rispetto a SDS-PAGE?