Kľúčový rozdiel - stránka SDS vs natívna stránka
SDS a natívna stránka sú dva typy techník elektroforézy na polyakrylamidovom géle používaných v molekulárnej biológii. Kľúčovým rozdielom medzi SDS Page a Natívnou stránkou je typ použitého polyakrylamidového gélu. Na SDS Page sa používa denaturačný gél, preto sa molekuly separujú na základe ich molekulovej hmotnosti. Naproti tomu v natívnej stránke sa používajú nedenaturujúce gély. Preto sa molekuly oddeľujú na základe ich veľkosti, náboja a tvaru.
Elektroforéza na polyakrylamidovom géle (Page) používa gél vyrobený polymerizáciou akrylamidových monomérov s metylénbisakrylamidom. Polyakrylamid je tvrdší a tepelne stabilnejší ako agaróza. Polyakrylamidové gély majú menšiu veľkosť pórov, čo umožňuje účinnú separáciu proteínov. Existujú dva hlavné typy nastavení stránky, a to stránka SDS a natívna stránka. Stránka SDS alebo elektroforéza na polyakrylamidovom géli s dodecylsulfátom sodným oddeľuje proteíny na základe ich molekulových hmotností. V SDS Page sa používajú denaturačné gély. Natívna stránka používa nedenaturujúce gély a separuje proteíny na základe ich veľkosti, náboja a tvaru (3D konformácia).
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je stránka SDS
3. Čo je natívna stránka
4. Podobnosti medzi stránkou SDS a natívnou stránkou
5. Porovnanie vedľa seba - stránka SDS vs natívna stránka v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je stránka SDS?
SDS Page je najbežnejšia elektroforetická technika používaná na separáciu proteínov na základe ich molekulovej hmotnosti. Gél sa pripraví pridaním SDS (dodecylsulfát sodný), čo je detergent. SDS zubné protézy proteíny do monomérov. SDS je aniónový čistiaci prostriedok. Preto dodáva bielkovinám čistý negatívny náboj v širokom rozmedzí pH. Keď sa na molekuly proteínu dostane čistý negatívny náboj, v dôsledku variácie náboja sa zložité štruktúry rozložia. Vďaka negatívnemu náboju sa proteíny priťahujú k pozitívnemu koncu. Molekuly s nižšou molekulovou hmotnosťou teda prechádzajú rýchlejšie na gélovej matrici a je možné ich pozorovať blízko anódy, zatiaľ čo proteíny s vyššou molekulovou hmotnosťou sa pozorujú bližšie k jamkám.
Obrázok 01: Strana KBÚ
Väzba SDS na polypeptidový reťazec je úmerná jeho relatívnej molekulovej hmotnosti. Preto je možné molekulovú hmotnosť určiť aj pomocou SDS Page. Farbenie gélov SDS Page sa vykonáva farbením brómfenolovou modrou. Aplikácie stránok SDS sa vo väčšej miere pohybujú tam, kde sa dajú použiť na odhad relatívnej molekulovej hmotnosti a na stanovenie relatívneho množstva proteínov v zmesi proteínov. SDS Page možno tiež použiť na stanovenie distribúcie proteínov v zmesi proteínov. SDS Page sa tiež používa na čistenie a hodnotenie proteínov. Používa sa ako predbežný postup pre Western blot a hybridizáciu, ktorá sa zase používa na mapovanie a identifikáciu proteínov.
Čo je to natívna stránka?
Pri natívnej polyakrylamidovej gélovej elektroforéze (natívna stránka) sa používa nedenaturačný gél. Preto sa SDS alebo iné denaturačné činidlo nepridáva do gélovej matrice. Na natívnej stránke je separácia proteínov založená na náboji a veľkosti proteínu. Mobilita proteínu preto závisí od náboja a veľkosti proteínu.
Poplatok za bielkovinu závisí od bočných reťazcov aminokyselín. Ak sú bočné reťazce negatívne nabité, dostane proteín celkový negatívny náboj a naopak. Proteíny si zachovávajú 3D konformáciu vďaka skladaniu, ku ktorému dochádza. Skladanie je výsledkom niekoľkých typov väzieb v proteínoch, ako sú disulfidové väzby, hydrofóbne interakcie a vodíkové väzby. Preto, ak je natívna stránka udržiavaná pri neutrálnom pH, budú proteíny separované podľa molekulárneho tvaru proteínu. Preto môže byť natívna stránka použitá ako citlivá technika na detekciu zmeny náboja alebo konformácie proteínu.
Hlavnou výhodou natívnej stránky je, že proteín použitý na analýzu stránky je možné po analýze stránky získať v pôvodnom stave, pretože proteín nie je počas procesu narušený. Natívna stránka je technika s pomerne vysokou priepustnosťou a zvyšuje sa stabilita proteínu.
Obrázok 02: Natívna stránka
Po ukončení chodu gélu je možné natívny gél prehliadnuť zafarbením brómfenolovou modrou alebo iným vhodným farbiacim činidlom. Aplikácie natívnej stránky zahŕňajú separáciu kyslých proteínov vrátane glykoproteínov, ako je ľudský rekombinantný erytropoetín, alebo identifikáciu proteínov prítomných v bovinnom sérovom albumíne (BSA).
Aké sú podobnosti medzi stránkou SDS a natívnou stránkou?
- Systémy SDS Page aj Native Page používajú ako matricu gélu polyakrylamidový gél.
- Oba sa používajú na separáciu a identifikáciu proteínov.
- Oba používajú na separáciu zlúčenín elektroforetickú mobilitu.
- Oboje je možné vykonať vertikálnym spôsobom alebo horizontálnym spôsobom (väčšinou sa to robí ako vertikálne nastavenie stránky, pretože dĺžka cyklu je viac).
- Pre činnosť obidvoch techník je potrebné zariadenie na elektroforézu vrátane gélovej nádrže, plástov a napájania.
- Vizualizácia gélu sa môže uskutočniť farbiacimi metódami v obidvoch technikách.
Aký je rozdiel medzi stránkou SDS a natívnou stránkou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Stránka SDS vs natívna stránka |
|
| Stránka SDS alebo strana dodecylsulfátu sodného oddeľuje proteíny na základe ich molekulovej hmotnosti a používa denaturačný gél. | Natívna stránka používa nedenaturačné gély a separuje proteíny na základe ich veľkosti, náboja a tvaru (3D konformácia). |
| Typ gélu | |
| Na stránke SDS sa používa denaturačný gél. | Na natívnej stránke je použitý nedenaturačný gél. |
| Prítomnosť KBÚ | |
| SDS je prítomný ako prací prostriedok na dodanie negatívneho náboja vzorke na stránke SDS. | SDS nie je na natívnej stránke. |
| Základ separácie | |
| Separácia proteínov závisí od molekulovej hmotnosti proteínu na stránke SDS. | Separácia závisí od veľkosti a tvaru molekuly proteínu na natívnej stránke. |
| Stabilita proteínu | |
| Stabilita proteínu je na stránke SDS nízka. | Stabilita bielkovín je na natívnej stránke vysoká. |
| Obnova pôvodného proteínu | |
| Nie je to možné, pretože je to denaturované na stránke SDS. | Možné na natívnej stránke. |
Zhrnutie - stránka SDS vs natívna stránka
Stránka SDS a natívna stránka sú dva typy elektroforézy na polyakrylamidovom géli používané na separáciu proteínov. Stránka SDS je ošetrená saponátom zvaným SDS. SDS dodáva proteínu celkový negatívny náboj, ktorý potom vedie k denaturácii proteínu. Preto sú proteíny separované na základe ich molekulovej hmotnosti. Technika natívnej stránky naopak nepoužíva žiadny denaturačný prostriedok. Proteíny sú teda buď oddelené na základe ich veľkosti alebo tvaru. To je rozdiel medzi SDS stránkou a natívnou stránkou.
