Proteinlerin Elektroforetik Saflaştırılması – 1

ELEKTROFOREZ (Temel Bilgi)

Elektroforez, elektriksel bir alanda yüklü taneciklerin hareketi olup aynı zamanda çözeltideki iyonların elektrik akımının etkisi ile oluşan hareketlerini tanımlamak için de kullanılan bir terimdir. Elektriksel alan içerisindeki moleküllerin hareketi elektrik akımını şiddetine, net yüke, molekülün şekline, çözeltinin iyonik gücüne, vizkozitesine ve sıcaklığına bağlıdır. Göç hızı, protein molekülü üzerindeki yükün büyüklüğü ile doğru orantılıdır. Zıt yükteki elektrotlara doğru, farklı hızlarda hareket eden değişik yükteki proteinler elektriksel alanda birbirinden ayrılırlar. Protein üzerindeki yüklerin birbirine dengelediği pH’a proteinin izoelektrik noktası (pI) adı verilir. Bu pH’da proteinler hem anot hem katottan aynı kuvvetle çekildikler için proteinleri bu pH’daki hareketleri sıfır olur. Proteinler kendi izoelektrik noktalarından başka bir pH’da yüklü olduklarından bir elektrik alan içinde kendi yük yoğunluklarına bağlı olarak hareket ederler.

Elektroforetik teknikler proteinleri saflaştırmak amacıyla kullanımı çok enderdir. Çünkü çok az miktarda protein elde edilir ve elektroforetik işlemler proteinlerin yapı ve dolayısıyla işlevlerini olumsuz etkiler. Elektroforez özellikle proteinleri hem ayrıştırılması hem de görüntülenebilmesini sağlayan önemli bir analitik yöntemdir. Araştırmacı, karışımdaki farklı protein sayısını veya özgün bir proteinin saflık derecesini tahmin edebilir. Ayrıca elektroforez, proteinlerin izoelektrik noktaları ve yaklaşık molekül ağırlıkları gibi çok önemli özelliklerin tanımlanmasına olanak verir.

Elektroforez, kromatografik yöntem sistemine benzerlik gösterir. Elektroforezde durgun fazı örneğin üzerine uygulandığı kâğıt ya da sentetik jeller oluşturur. Hareketli faz ise elektrik akımıdır. Elektrik akımı, elektrolit bir tampon çözelti yardımıyla uygulanır. Seçilen pH değerine göre aynı özellikteki biyomoleküllerin iyonizasyonu benzer olacağından yürüme yalnızca bir kutba doğru oluşur. Böylece ayrılma jel filtrasyonunda olduğu gibi molekül büyüklüğü ve üç boyutlu yapıya göredir. Yürümeyi yük / kütle oranı doğrudan etkiler. Küçük moleküller önde, büyükler ise geride olacak şekilde sıralama oluşur.

Elektroforez yöntemleri, matriksin tipine ve uygulama pH’ına göre çeşitlilik gösterir. Elektroforezde kâğıt, nişasta, agaroz ve selüloz asetat gibi inert çeşitli destek maddeleri kullanılabilir ise de yüksek ayırma kapasitesi nedeniyle uygulamaların büyük çoğunluğunda poliakrilamid jel elektroforezi (PAGE) tercih edilir.

Elektroforezin Kullanıldığı Alanlar

  • Serum veya plazma proteinlerinin sınıflandırılması,
  • Protein miktarlarının tespiti,
  • Proteinlerin yerinin tespiti,
  • Anormal hemoglobinlerin tespiti,
  • Bazı hastalıkların teşhisi,
  • Taylarda kan grubu tayini,
  • Hastalığın safhalarının (akut, subakut, kronik) belirlenmesi,
  • Karaciğer-böbrek hastalıkları,
  • Monoklonal globülin bozukluğunda kullanılır.

Sonraki Yazı: Elektroforetik Yöntemler: Kağıt Elektroforezi

Kaynak

Lütfen Login yada Register gizli linkleri görebilmek için

Rıdvan

Yıldız Teknik Üniversitesi'nde Doktora yapmakta.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir