Негізгі айырмашылық – SDS беті мен жергілікті бет
SDS және жергілікті бет - молекулалық биологияда қолданылатын полиакриламидті гель электрофорез әдістерінің екі түрі. SDS Page пен Native Page арасындағы негізгі айырмашылық - қолданылатын полиакриламидті гель түрі. SDS бетінде денатурациялық гель пайдаланылады, сондықтан молекулалар олардың молекулалық салмағына қарай бөлінеді. Керісінше, Native Page-те денатурацияланбайтын гельдер қолданылады. Сондықтан молекулалар өлшеміне, зарядына және пішініне қарай бөлінеді.
Полиакриламидті гель Электрофорез (Бет) акриламид мономерлерін метиленбисакриламидпен полимерлеу арқылы жасалған гельді пайдаланады. Полиакриламид агарозаға қарағанда қатты және ыстыққа төзімді. Полиакриламидті гельдер белоктарды тиімді бөлуге мүмкіндік беретін кішірек кеуектерге ие. Бет параметрлерінің екі негізгі түрі бар, атап айтқанда SDS беті және жергілікті бет. SDS Page немесе натрий-додецил сульфаты полиакриламидті гель электрофорезі белоктарды молекулалық салмағына қарай бөледі. SDS бетінде денатурациялаушы гельдер қолданылады. Native Page денатурацияланбайтын гельдерді пайдаланады және ақуыздарды өлшеміне, зарядына және пішініне (3D конформациясы) қарай бөледі.
SDS беті дегеніміз не?
SDS беті – ақуыздарды молекулалық салмағына қарай бөлу үшін қолданылатын ең кең тараған электрофоретикалық әдіс. Гель жуғыш зат болып табылатын SDS (натрий додецил сульфаты) қосу арқылы жасалады. SDS протеиндерді мономерлерге айналдырады. SDS – анионды жуғыш зат. Сондықтан ол кең рН диапазонында белоктарға таза теріс заряд қосады. Ақуыз молекулаларына таза теріс заряд түскенде, зарядтың өзгеруіне байланысты күрделі құрылымдар бұзылады. Теріс зарядқа байланысты белоктар оң жаққа қарай тартылады. Осылайша, төмен молекулалық салмағы бар молекулалар гельдік матрицада жылдамырақ қозғалады және анодқа жақын жерде байқалады, ал жоғары молекулалық салмақты ақуыздар ұңғымаларға жақынырақ байқалады.
01-сурет: SDS беті
Полипептидтік тізбекпен SDS байланысуы оның салыстырмалы молекулалық массасына пропорционал. Сондықтан молекулалық массаны SDS Page арқылы да анықтауға болады. SDS Page гельдерін бояу бромофенол көк бояуымен жүзеге асырылады. SDS бетінің қосымшалары салыстырмалы молекулалық массаны бағалау және ақуыз қоспасындағы ақуыздардың салыстырмалы көптігін анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін кеңірек ауқымды қамтиды. SDS Page белоктар қоспасындағы ақуыздың таралуын анықтау үшін де пайдаланылуы мүмкін. SDS Page ақуыздарды тазарту және бағалау үшін де қолданылады. Ол вестерн-блотинг пен будандастырудың алдын ала процедурасы ретінде пайдаланылады, ол өз кезегінде ақуызды картаға түсіру және сәйкестендіру үшін қолданылады.
Native Page дегеніміз не?
Нативті полиакриламидті гель электрофорезі (Native Page) денатурацияланбайтын гельді пайдаланады. Сондықтан гельдік матрицаға SDS немесе кез келген басқа денатурациялаушы агент қосылмайды. Native Page-те белоктарды бөлу ақуыздың заряды мен мөлшеріне негізделген. Демек, ақуыздың қозғалғыштығы ақуыздың заряды мен мөлшеріне байланысты.
Белоктың заряды аминқышқылдарының бүйірлік тізбектеріне байланысты. Бүйірлік тізбектер теріс зарядталған болса, ақуыз жалпы теріс заряд алады және керісінше. Протеиндер болып жатқан бүктелудің арқасында 3D конформациясын сақтайды. Бүктеу дисульфидті байланыстар, гидрофобты өзара әрекеттесулер және сутектік байланыстар сияқты ақуыздардағы бірнеше байланыс түрлерінің нәтижесінде пайда болады. Демек, егер нативті бет бейтарап рН кезінде тасымалданса, белоктар ақуыздың молекулалық пішініне сәйкес бөлінеді. Сондықтан Native бетті ақуыз зарядының немесе конформациясының өзгеруін анықтау үшін сезімтал әдіс ретінде пайдалануға болады.
Негізгі беттің басты артықшылығы - бетті талдау үшін пайдаланылатын ақуызды Бет талдауынан кейін бастапқы күйінде қалпына келтіруге болады, өйткені ақуыз процесс барысында бұзылмайды. Native Page - салыстырмалы түрде жоғары өткізу қабілеті және ақуыздың тұрақтылығы артады.
02-сурет: жергілікті бет
Гельді қолдану аяқталғаннан кейін Native Page гелін бромофенол көкпен немесе кез келген басқа қолайлы бояу реагентімен бояу арқылы көруге болады. Native Page қолданбалары адамның рекомбинантты эритропоэтині сияқты гликопротеиндерді қоса, қышқыл белоктарды бөлуді немесе сиыр сарысуы альбуминінде (BSA) бар ақуыздарды анықтауды қамтиды.
SDS беті мен жергілікті беттің қандай ұқсастықтары бар?
- SDS Page және Native Page жүйелері гельдің матрицасы ретінде полиакриламидті гельді пайдаланады.
- Екеуі де белоктарды бөлу және анықтау үшін қолданылады.
- Екеуі де қосылыстарды бөлу үшін электрофоретикалық мобильдікті пайдаланады.
- Екеуі де тік немесе көлденең түрде орындалуы мүмкін (көбінесе тік бет параметрлері ретінде орындалады, себебі орындалу ұзақтығы көбірек).
- Гель сыйымдылығын, тарақтарды, қуат көзін қамтитын электрофорез аппараты екі техниканың да жұмыс істеуі үшін қажет.
- Гельді визуализациялауды екі әдісте де бояу әдістерімен жасауға болады.
SDS беті мен жергілікті беттің айырмашылығы неде?
SDS беті және жергілікті бет |
|
| SDS Page немесе натрий-додецил сульфаты беті белоктарды молекулалық салмағына қарай бөледі және денатурациялаушы гельді пайдаланады. | Native Page денатурацияланбайтын гельдерді пайдаланады және ақуыздарды өлшеміне, зарядына және пішініне (3D конформациясы) қарай бөледі. |
| Гель түрі | |
| SDS бетінде денатурациялаушы гель қолданылады. | Негізгі бетте денатурацияланбайтын гель қолданылады. |
| SDS болуы | |
| SDS SDS бетіндегі үлгіге теріс заряд шығару үшін жуғыш зат ретінде бар. | SDS негізгі бетте жоқ. |
| Бөлу негізі | |
| Белоктардың бөлінуі SDS бетіндегі ақуыздың молекулалық салмағына байланысты. | Ажырату бастапқы беттегі ақуыз молекуласының өлшемі мен пішініне байланысты. |
| Белоктың тұрақтылығы | |
| Белоктың тұрақтылығы SDS бетінде төмен. | Негізгі бетте ақуыздың тұрақтылығы жоғары. |
| Түпнұсқа протеинді қалпына келтіру | |
| Мүмкін емес, себебі ол SDS бетінде денатуратталған. | Негізгі бетте мүмкін. |
Қорытынды – SDS беті және жергілікті бет
SDS Page және Native Page - белоктарды бөлу үшін қолданылатын полиакриламидті гель электрофорез әдістерінің екі түрі. SDS Page SDS деп аталатын жуғыш затпен өңделеді. SDS ақуызға жалпы теріс заряд береді, содан кейін ақуыздың денатурациясына әкеледі. Сондықтан белоктар олардың молекулалық салмағына қарай бөлінеді. Керісінше, Native Page техникасы ешқандай денатурациялаушы агентті пайдаланбайды. Осылайша, ақуыздар өлшеміне немесе пішініне қарай бөлінеді. Бұл SDS беті мен негізгі бет арасындағы айырмашылық.
