La principale différence entre l'ultracentrifugation à gradient de saccharose et l'ultracentrifugation à coussin de saccharose est que, dans l'ultracentrifugation à gradient de saccharose, un gradient de saccharose continu est utilisé, tandis que dans l'ultracentrifugation à coussin de saccharose, un gradient de saccharose discontinu est utilisé.
Le gradient de saccharose et l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose sont deux types de techniques similaires utilisées pour séparer des types spécifiques de macromolécules. Dans les deux techniques, un gradient de densité de saccharose est utilisé. Mais dans l'ultracentrifugation à gradient de saccharose, un gradient de densité continu est utilisé tandis que, dans l'ultracentrifugation à coussin de saccharose, un gradient de densité discontinu est utilisé.
Qu'est-ce que l'ultracentrifugation par gradient de saccharose ?
L'ultracentrifugation sur gradient de saccharose est une technique qui peut être utilisée pour fractionner des macromolécules telles que l'ADN, l'ARN et les protéines. Il y a plusieurs étapes dans cette technique. Ce sont la préparation du gradient de saccharose, la centrifugation, la séparation et l'élution. La préparation du dégradé est l'étape clé de cette technique. Dans cette technique, l'échantillon contenant des macromolécules de différentes tailles est déposé sur la surface d'une colonne à gradient de saccharose. Lors de la centrifugation, des macromolécules de différentes tailles sédimentent à travers la colonne de gradient de saccharose à des vitesses différentes. La sédimentation dépend de plusieurs facteurs, notamment la force de centrifugation, la forme de la taille et la densité des macromolécules, la densité et la viscosité du gradient. A la fin de la centrifugation, les macromolécules sont spatialement séparées par densité. Les macromolécules plus grosses (macromolécules à haute densité) se déposent vers le fond. Les plus légères (macromolécules de faible densité) restent en haut du gradient. Par conséquent, les molécules se séparent en bandes différentes. Ensuite, les bandes doivent être séparées et la purification de la macromolécule spécifique à partir du saccharose doit être effectuée.
Figure 01: Ultracentrifugation à gradient de saccharose
Du côté des applications, cette méthode est largement utilisée pour le fractionnement des molécules d'ADN. L'ultracentrifugation sur gradient de saccharose est couramment utilisée pour caractériser la taille et la composition des complexes protéiques. De plus, cette technique est utilisée pour la purification partielle de l'ARNm.
Qu'est-ce que l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose ?
L'ultracentrifugation sur coussin de saccharose est une autre technique qui permet le fractionnement des macromolécules. Contrairement à l'ultracentrifugation à gradient de densité de saccharose, l'ultracentrifugation à coussin de saccharose utilise un gradient de densité discontinu. La concentration de saccharose augmente de haut en bas par étapes discrètes. Dans cette technique, la séparation est obtenue en plaçant l'extrait clarifié au-dessus d'un petit volume d'une solution de saccharose dans un tube à centrifuger, appelé coussin de saccharose. Cela permet une meilleure séparation dans la centrifugation à grande vitesse. Lorsque les molécules se séparent sous forme de bande entre le coussin de saccharose, la bande blanche peut être collectée et purifiée. De plus, les impuretés peuvent être éliminées davantage en utilisant la méthode du coussin de saccharose. La méthode du coussin de saccharose permet de remplir 60 à 70 % du tube avec l'échantillon. Par conséquent, la méthode du coussin de saccharose permet de traiter un plus grand volume d'échantillon.
Quelles sont les similitudes entre l'ultracentrifugation par gradient de saccharose et coussin de saccharose ?
- Le gradient de saccharose et l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose sont deux techniques utilisées pour séparer un mélange de macromolécules.
- Dans les deux méthodes, un gradient de saccharose est utilisé.
- La centrifugation est une étape dans les deux méthodes.
- Les molécules sédimentent sous forme de bande ou de zone dans chaque méthode.
Quelle est la différence entre l'ultracentrifugation à gradient de saccharose et à coussin de saccharose ?
L'ultracentrifugation sur gradient de saccharose est une technique qui utilise un gradient continu de saccharose dans le tube de centrifugation, tandis que l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose est une technique qui utilise un gradient discontinu de saccharose. C'est donc la principale différence entre le gradient de saccharose et l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose.
De plus, l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose permet de traiter un plus grand volume d'échantillon, tandis que l'ultracentrifugation sur gradient de saccharose permet de traiter un volume relativement faible d'échantillon.
L'infographie ci-dessous présente plus de différences entre le gradient de saccharose et l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose.
Résumé - Gradient de saccharose vs ultracentrifugation en coussin de saccharose
L'ultracentrifugation sur gradient de saccharose sépare les macromolécules à l'aide d'un gradient continu de saccharose. En revanche, l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose utilise un gradient de saccharose discontinu afin de séparer un type spécifique de particules dans un mélange. C'est donc la principale différence entre le gradient de saccharose et l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose. La méthode du coussin de saccharose permet la collecte de particules morphologiquement intactes car elle ne provoque pas de stress mécanique, contrairement à l'ultracentrifugation en gradient de saccharose, qui écrase les molécules au fond du tube. De plus, l'ultracentrifugation sur coussin de saccharose permet de traiter un plus grand volume d'échantillon que l'ultracentrifugation sur gradient de saccharose.