電気泳動の定義と説明
電気泳動とは何か、どのように機能するか
ゲル電気泳動用の DNA をロードするピペットを持つ科学者。ヒーロー画像/ゲッティイメージズ
電気泳動は、粒子の運動を説明するために使用される用語です。 来て または比較的均一な電場内の流体。電気泳動は、電荷、サイズ、および結合親和性に基づいて分子を分離するために使用できます。この技術は、主に生体分子の分離と分析に適用されます。 DNA 、RNA、タンパク質、 核酸 s、プラスミド、および断片 これらの高分子 .電気泳動は、父子鑑定や法医学のように、ソース DNA を特定するために使用される技術の 1 つです。
電気泳動 陰イオンの または負に帯電した粒子と呼ばれます アナフォレシス .の電気泳動 陽イオン または正に帯電した粒子と呼ばれます 電気泳動 .
電気泳動は、1807 年にモスクワ州立大学のフェルディナント フレデリック ロイスによって初めて観測されました。ロイスは、連続電場にさらされた水中で粘土粒子が移動することに気付きました。
重要ポイント：電気泳動
- 電気泳動は、電界を使用してゲルまたは流体内の分子を分離するために使用される技術です。
- 電界内の粒子の移動速度と方向は、分子のサイズと電荷に依存します。
- 通常、電気泳動は、DNA、RNA、またはタンパク質などの高分子を分離するために使用されます。
電気泳動のしくみ
電気泳動では、粒子の移動速度と方向を制御する 2 つの主要な要因があります。まず、サンプルの電荷が重要です。負に帯電した種は電場の正極に引き寄せられ、正に帯電した種は負の端に引き寄せられます。フィールドが十分に強い場合、中性種はイオン化される可能性があります。それ以外の場合、影響を受ける傾向はありません。
もう 1 つの要因は粒子サイズです。小さなイオンや分子は、大きなイオンや分子よりもはるかに速くゲルや液体の中を移動できます。
荷電粒子は電界内の反対の電荷に引き付けられますが、分子の動きに影響を与える他の力があります。摩擦と静電遅延力により、流体またはゲル内の粒子の進行が遅くなります。ゲル電気泳動の場合、 濃度 ゲルの細孔サイズを制御して、移動度に影響を与えるゲル マトリックスのポア サイズを決定できます。あ 液体緩衝液 環境のpHを制御する成分も含まれています。
分子が液体またはゲルを通って引っ張られると、媒体が熱くなります。これは、分子を変性させるだけでなく、移動速度に影響を与える可能性があります。電圧は、良好な分離を維持し、化学種をそのまま維持しながら、分子を分離するのに必要な時間を最小限に抑えるように制御されます。熱を補うために冷蔵庫で電気泳動を行うこともあります。
電気泳動の種類
電気泳動には、いくつかの関連する分析技術が含まれます。例は次のとおりです。