Nyckelskillnaden mellan 1D och 2D gelelektrofores är egenskaperna som används för separation av proteiner vid gelelektrofores. 1D gelelektrofores separerar endast proteiner baserat på molekylvikten medan 2D gelelektrofores separerar proteiner baserat på dess isoelektriska punkt och molekylvikt.
Proteinseparation genom gelelektrofores är en viktig teknik för att karakterisera proteiner. Proteiner har varierande egenskaper; därför är separation mer komplex i jämförelse med DNA-separation genom agarosgelelektrofores.
Vad är 1D gelelektrofores?
1D gelelektrofores, även känd som endimensionell gelelektrofores, är en metod för proteinseparation baserad på molekylvikten. Proteinseparation sker huvudsakligen med polyakrylamidgelelektrofores. Baserat på konceptet gelelektrofores, separeras molekyler på grund av egenskapen molekylvikt och laddning.
Därför, för att ge en enhetlig laddning till proteinerna, görs natriumdodecylsulfat (SDS)-behandling före gelelektroforesen. SDS denaturerar proteiner och ger en enhetlig negativ laddning på proteinet; när appliceringen av det elektriska fältet äger rum, migrerar proteinerna till den positiva terminalen baserat på deras molekylvikt. Vid avskiljning beaktas alltså endast en fastighet. Det är därför denna metod kallas 1D gelelektrofores.
Figur 01: 1D gelelektrofores
Under 1D gelelektrofores separeras proteiner baserat på deras molekylvikt. I detta avseende migrerar de lägre viktmolekylerna snabbare i gelén jämfört med proteinerna med hög molekylvikt. Sålunda förblir högviktiga proteiner nära brunnarna.
Vad är 2D-gelelektrofores?
2D gelelektrofores eller tvådimensionell gelelektrofores separerar proteiner baserat på två egenskaper. De två egenskaperna är proteinets isoelektriska punkt och molekylvikten. Denna metod för proteinseparation ökar proteinseparationens upplösning. Proteinets isoelektriska punkt beror på pH vid vilket proteinet är neutr alt.
Figur 02: 2D-gelelektrofores
Således, i 2D gelelektrofores, tillåts proteinet att köra på en fast pH-gradient i den första dimensionen. I den andra dimensionen separeras proteinerna med hjälp av vertikal eller horisontell polyakrylamidgelelektrofores. Således separeras proteinerna enligt sin molekylvikt i den andra dimensionen.
Dessutom ökar denna metod för gelelektrofores upplösningen av proteinseparationen. Därför är de separerade proteinerna renare. Kostnaden för tekniken är dock mycket högre än endimensionell gelelektrofores.
Vilka är likheterna mellan 1D och 2D gelelektrofores?
- Båda teknikerna separerar proteiner.
- Därför är de viktiga för att karakterisera proteiner.
Vad är skillnaden mellan 1D och 2D gelelektrofores?
Nyckelskillnaden mellan 1D och 2D gelelektrofores är att 1D gelelektrofores separerar proteiner endast baserat på molekylvikten medan 2D gelelektrofores separerar proteiner baserat på både isoelektrisk punkt och molekylvikt. På grund av denna grundläggande skillnad mellan 1D och 2D gelelektrofores varierar upplösningen av separation av proteinerna och kostnaden för de två teknikerna också.2D gelelektrofores visar hög upplösning än 1D gelelektrofores. 2D-gelelektrofores är dock dyrare än 1D-gelelektrofores.
Nedan infographic sammanfattar skillnaden mellan 1D och 2D gelelektrofores.
Sammanfattning – 1D vs 2D gelelektrofores
Separation av proteiner beror på många faktorer. 1D gelelektrofores separerar proteiner endast baserat på molekylvikten. Tvådimensionell eller 2D gelelektrofores ökar dock upplösningen av proteinseparationen. Vidare separerar 2D-gelelektrofores proteiner baserat på den isoelektriska punkten och molekylvikten. Därför är dessa data viktiga för nedströms bearbetning av proteiner och inom området proteomik. Detta är alltså sammanfattningen av skillnaden mellan 1D och 2D gelelektrofores.