Différence clé - Électrophorèse sur gel horizontale ou verticale
L'électrophorèse sur gel est une technique de laboratoire utilisée en génétique pour séparer des mélanges contenant de l'ADN, de l'ARN et d'autres protéines en fonction de leur charge et de leur taille moléculaire respectives. L'ADN, l'ARN ou les protéines qui doivent être séparés dans cette méthode sont passés à travers un gel qui contient de petits pores. Les molécules sont entraînées à travers le gel par un champ électrique. Les molécules traversent les pores du gel, et la vitesse du mouvement est inversement proportionnelle à leurs longueurs respectives. Par conséquent, les molécules de taille moléculaire inférieure se déplaceront plus rapidement que les molécules de poids moléculaire plus élevé. Le champ électrique est généré par la différence de charge aux deux extrémités du gel. Une extrémité contient une charge positive et l'autre extrémité contient une charge négative. Comme les molécules d'ADN et d'ARN sont chargées négativement, elles seront attirées vers l'extrémité du gel chargée positivement. L'électrophorèse sur gel peut être de deux méthodes différentes: l'électrophorèse horizontale sur gel et l'électrophorèse verticale sur gel. Dans l'électrophorèse horizontale sur gel, le gel est présent dans une orientation horizontale et est immergé dans un tampon continu qui est présent à l'intérieur de la boîte de gel elle-même. Dans l'électrophorèse verticale sur gel, le système tampon est orienté verticalement et est discontinu avec deux chambres présentes en haut et en bas avec une cathode et une anode, respectivement. C'est la principale différence entre l'électrophorèse sur gel horizontale et verticale.
Qu'est-ce que l'électrophorèse horizontale sur gel ?
L'électrophorèse horizontale sur gel utilise la théorie de base pour la séparation des molécules d'ADN, d'ARN ou de protéines en fonction de leur taille et de leur charge moléculaires respectives. Dans cette technique, le gel est présent dans une orientation horizontale et est immergé dans un tampon qui est continu. Le gel d'agarose est utilisé pour séparer la boîte de gel en deux compartiments. Une extrémité de la boîte de gel contient une anode tandis que l'autre extrémité contient une cathode. Lorsqu'un courant est appliqué, le tampon utilisé dans cette technique permet la création d'un gradient de charge. Lorsque la charge est appliquée, le gel a tendance à chauffer. Le tampon fonctionne également comme un liquide de refroidissement, qui maintient la température à des niveaux optimaux. La recirculation du tampon en cours d'exécution empêche la formation d'un gradient de pH. Un système de tampon discontinu ne peut pas être utilisé dans l'électrophorèse horizontale sur gel car les deux compartiments du système de gel sont connectés au tampon en cours d'exécution. L'acrylamide est utilisé pendant l'électrophorèse sur gel pour séparer les mélanges de protéines.
Figure 01: Électrophorèse horizontale sur gel
Dans l'électrophorèse horizontale sur gel, l'acrylamide ne peut pas être utilisé car la boîte de gel est exposée à l'oxygène. En raison de la présence d'oxygène, la polymérisation de l'acrylamide est inhibée, ce qui interfère avec la formation du gel. L'électrophorèse horizontale sur gel est une méthode sans effort qui est utilisée dans la séparation de l'ADN et de l'ARN.
Qu'est-ce que l'électrophorèse verticale sur gel ?
La technique d'électrophorèse sur gel verticale fonctionne selon la théorie principale de l'électrophorèse sur gel, mais elle est considérée comme plus complexe que la méthode d'électrophorèse sur gel horizontale. Cette technique utilise un tampon discontinu. Une cathode est située dans la chambre supérieure et l'anode est située dans la chambre inférieure. Les électrodes présentes dans chaque compartiment fournissent le champ électrique requis. Une fine couche de gel est coulée entre les deux plaques de verre montées. Par conséquent, la partie supérieure du gel est immergée dans la chambre supérieure et la partie inférieure du gel est immergée dans la chambre inférieure. Une fois le courant appliqué, une petite partie du tampon se déplace vers la chambre inférieure de la chambre supérieure à travers le gel. Le courant appliqué dans cette technique est d'unités minute.
Figure 02: Électrophorèse verticale sur gel
Dans l'électrophorèse verticale sur gel, le tampon ne traverse que le gel. Cela permet un contrôle précis du gradient de tension pendant l'étape de séparation. Le gel d'acrylamide peut être utilisé puisque les compartiments ne sont pas exposés à l'oxygène atmosphérique. En raison de la plus petite taille des pores du gel d'acrylamide, une séparation précise peut être obtenue avec une résolution plus élevée.
Quelles sont les similitudes entre l'électrophorèse horizontale et verticale sur gel ?
- Les deux systèmes fonctionnent selon la théorie de base de l'électrophorèse sur gel.
- L'anode et la cathode sont utilisées pour fournir le champ électrique requis dans les deux systèmes.
Quelle est la différence entre l'électrophorèse sur gel horizontale et verticale ?
Électrophorèse sur gel horizontale ou verticale |
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| L'électrophorèse horizontale sur gel est une technique d'électrophorèse sur gel dans laquelle le gel est présent dans une orientation horizontale. | L'électrophorèse verticale sur gel est une technique d'électrophorèse sur gel dans laquelle le gel est orienté verticalement. |
| Buffer | |
| L'électrophorèse horizontale sur gel consiste en un tampon continu. | Le tampon en cours d'exécution est discontinu dans l'électrophorèse verticale sur gel. |
| Utilisation de l'acrylamide | |
| L'acrylamide ne peut pas être utilisé pour l'électrophorèse horizontale sur gel car la boîte de gel est exposée à l'oxygène atmosphérique. | Étant donné que le gel n'est pas exposé à l'oxygène atmosphérique en raison de deux chambres séparées, l'acrylamide pourrait être utilisé pour l'électrophorèse verticale sur gel. |
| Fonction | |
| L'électrophorèse horizontale sur gel est plus souvent utilisée pour la séparation des mélanges d'ADN et d'ARN, mais pas des protéines. | L'électrophorèse verticale sur gel est utilisée pour séparer les mélanges de protéines. |
Résumé - Électrophorèse sur gel horizontale ou verticale
L'électrophorèse sur gel est une technique de laboratoire largement utilisée dans la séparation de mélanges contenant des molécules d'ADN, d'ARN et de protéines. Il existe deux méthodes d'électrophorèse sur gel: l'électrophorèse sur gel horizontale et verticale. Dans l'électrophorèse horizontale sur gel, le tampon en cours d'exécution est continu tandis que dans l'électrophorèse verticale sur gel, il est discontinu. C'est la différence entre l'électrophorèse sur gel horizontale et verticale. Les deux systèmes fonctionnent selon le principe commun de l'électrophorèse sur gel.
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