مقاله درباره مقدمه الکتروفورز

اختصاصی از سورنا فایل مقاله درباره مقدمه الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 45

فصل اول

مقدمه الکتروفورز

فصل اول

1-1-الکتروفورز

1-2مقدمه:

یکی از پر کاربردترین تکنیک ها در بیولوژی مولکولی الکتروفورز نام دارد که اساس آن بسیار ساده است . لغت فورز به معنای حرکت و تحرک است و الکتروفورز در واقع حرکت ذرات تحت تأثیر میدان الکتریکی است در این تکنیک مولکول های DNA بر اساس بار و وزن مولکولی آنها جدا می شوند . معمولاً تیسلیوس را پدر الکتروفورز مدرن می شناسند او برای اولین بار در سال 1930 توانست با کمک روش خود که استفاده از لولۀU شکل محتوی با فر بود پروتئین های سرم را جدا نماید در این روش اجزاء پروتئینی سرم به علت اختلاف در حرکت ، در لولۀ مزبور از یکدیگر تفکیک شده بودند این روش ازآن جایی که در محیط محلول صورت می گرفت الکتروفورز آزاد نام گذاری گردید. یک دستگاه الکتروفورز مجموعه ای از چند قسمت می باشد که با یکدیگر در ارتباط می باشند این مجموعه شامل قسمت ها و وسایل زیر می باشد:

1) منبع تغذیه جهت برقراری پتاسیل الکتریکی

2) محلول بافر برای ثابت نگه داشتن pH

3) محیط نگهدارنده مکانی است که الکتروفورز کار اصلی خود را انجام می دهد.

1-3.محیط نگهدارنده دو کار می کند :

الف) جذب سطحی : که در مورد غیر ژل ها مانند کاغذ و غیره دیده می شود.

ب) الک یا غربال مولکول : در مورد محیط های ژلی دیده می شود که مولکول های کوچکتر سریعتر حرکت می کنند.

.

4) اطاقک که بخشی از مجموعه الکتروفورز می باشد که دارای جایگاهی برای نگهداری بافر ذخیره ای می باشد .

5) دانسیتومتر که متحرک می باشد.

به جرأت می توان گفت که الکتروفورز یکی از مفیدترین ابزارها برای بررسی و بازنگری فرایندهای حیاتی و یکی از اولین روش های عملی برای آنالیز پروتئین ها می باشد بیشترین کاربرد الکتروفورز به عنوان ابزاری آزمایشگاهی در ارتباط با شناسایی و اندازه گیری پروتئین های سرم ، هموگلوبین ، ایزوآنزیم ها و لیپو پروتئین ها می باشد. ایزوآنزیم هایی که با کمک الکتروفورز در آزمایشگاه های تشخیصی برای تعیین ناهنجاری های پروتئینی ، شناسایی انواع هموگلوبین و ایزوآنزیم ها استفاده می شود. اصول کاربر اساس جداسازی پروتئین ها یا لیپو پروتئین های موجود در سرم ادرار و مایع مغز نخاعی در یک محیط جامد در میدان الکتریکی می باشد.

در صورتی که پروتئین های سرم انسان در یک میدان الکتریکی وروی محیط جامد جداسازی شوند یک الگوی 5 باندی حاصل خواهد شد. هر گونه تغییر در این الگو در نتیجه اختلالات ژنتیکی ، تومورها ، لوسمی یا پروتین های فاز حاد می باشد از روش الکتروفورز و با کمک رنگ آمیزی های اختصاصی برای تعیین ، شناسایی و اندازه گیری چربی ها ، گلیکوژن ها و آنزیم ها نیز استفاده می شود. با تغییر در شرایط الکتروفورز ، محیط جامد مورد استفاده و روش های مختلف آشکارسازی، جداسازی و شناسایی پروتئین های مختلف ممکن می گردد هم چنین همراهی واکنش های ایمونوپرسی پیتاسیون با الکترفورز ، چشم انداز جدیدی از امکانات را در مقابل چشمان محققین گشوده است . تفسیر نتایج حاصل از الکتروفورز لیپو پروتئین های سرم در تشخیص اختلالات موجود در نقل و انتقاال لیپیدها که زمینه ساز بیماری های قلبی عروقی هستند اهمیت دارد در آزمایشگاه های تشخیص طبی ایزوآنزیم های کراتین کیناز(cpk) ولاکتات دهیدروژناز(LDH ) و آلکالن فسفا تاز به صورت روتین انداه گیری شده و مورد بررسی قرار می گیرند. با انجام الکتروفورز در شرایط به خصوص و جداسازی ایزوآنزیم های ck1 که در آسیب های مغزی افزایش می یابد. Ck2 و نسبت در انفارکتوس میوکارد ، افزایش ck3 در دیستروفی عضلانی دوشن، انفارکتوس ریه با افزایش LD3 و بیماری های کبد با افزایش LD3 و LD4 به تشخیص کمک می کند . در تشخیص آنمی ها نیز از الکتروفورز هموگلوبین برای شناسایی انواع مختلف هموگلوبین ها استفاده می شود.

تحقیق درمورد مقدمه الکتروفورز

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق درمورد مقدمه الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 49

فصل اول

مقدمه الکتروفورز

فصل اول

1-1-الکتروفورز

1-2مقدمه:

یکی از پر کاربردترین تکنیک ها در بیولوژی مولکولی الکتروفورز نام دارد که اساس آن بسیار ساده است . لغت فورز به معنای حرکت و تحرک است و الکتروفورز در واقع حرکت ذرات تحت تأثیر میدان الکتریکی است در این تکنیک مولکول های DNA بر اساس بار و وزن مولکولی آنها جدا می شوند . معمولاً تیسلیوس را پدر الکتروفورز مدرن می شناسند او برای اولین بار در سال 1930 توانست با کمک روش خود که استفاده از لولۀU شکل محتوی با فر بود پروتئین های سرم را جدا نماید در این روش اجزاء پروتئینی سرم به علت اختلاف در حرکت ، در لولۀ مزبور از یکدیگر تفکیک شده بودند این روش ازآن جایی که در محیط محلول صورت می گرفت الکتروفورز آزاد نام گذاری گردید. یک دستگاه الکتروفورز مجموعه ای از چند قسمت می باشد که با یکدیگر در ارتباط می باشند این مجموعه شامل قسمت ها و وسایل زیر می باشد:

1) منبع تغذیه جهت برقراری پتاسیل الکتریکی

2) محلول بافر برای ثابت نگه داشتن pH

3) محیط نگهدارنده مکانی است که الکتروفورز کار اصلی خود را انجام می دهد.

1-3.محیط نگهدارنده دو کار می کند :

الف) جذب سطحی : که در مورد غیر ژل ها مانند کاغذ و غیره دیده می شود.

ب) الک یا غربال مولکول : در مورد محیط های ژلی دیده می شود که مولکول های کوچکتر سریعتر حرکت می کنند.

.

4) اطاقک که بخشی از مجموعه الکتروفورز می باشد که دارای جایگاهی برای نگهداری بافر ذخیره ای می باشد .

5) دانسیتومتر که متحرک می باشد.

به جرأت می توان گفت که الکتروفورز یکی از مفیدترین ابزارها برای بررسی و بازنگری فرایندهای حیاتی و یکی از اولین روش های عملی برای آنالیز پروتئین ها می باشد بیشترین کاربرد الکتروفورز به عنوان ابزاری آزمایشگاهی در ارتباط با شناسایی و اندازه گیری پروتئین های سرم ، هموگلوبین ، ایزوآنزیم ها و لیپو پروتئین ها می باشد. ایزوآنزیم هایی که با کمک الکتروفورز در آزمایشگاه های تشخیصی برای تعیین ناهنجاری های پروتئینی ، شناسایی انواع هموگلوبین و ایزوآنزیم ها استفاده می شود. اصول کاربر اساس جداسازی پروتئین ها یا لیپو پروتئین های موجود در سرم ادرار و مایع مغز نخاعی در یک محیط جامد در میدان الکتریکی می باشد.

در صورتی که پروتئین های سرم انسان در یک میدان الکتریکی وروی محیط جامد جداسازی شوند یک الگوی 5 باندی حاصل خواهد شد. هر گونه تغییر در این الگو در نتیجه اختلالات ژنتیکی ، تومورها ، لوسمی یا پروتین های فاز حاد می باشد از روش الکتروفورز و با کمک رنگ آمیزی های اختصاصی برای تعیین ، شناسایی و اندازه گیری چربی ها ، گلیکوژن ها و آنزیم ها نیز استفاده می شود. با تغییر در شرایط الکتروفورز ، محیط جامد مورد استفاده و روش های مختلف آشکارسازی، جداسازی و شناسایی پروتئین های مختلف ممکن می گردد هم چنین همراهی واکنش های ایمونوپرسی پیتاسیون با الکترفورز ، چشم انداز جدیدی از امکانات را در مقابل چشمان محققین گشوده است . تفسیر نتایج حاصل از الکتروفورز لیپو پروتئین های سرم در تشخیص اختلالات موجود در نقل و انتقاال لیپیدها که زمینه ساز بیماری های قلبی عروقی هستند اهمیت دارد در آزمایشگاه های تشخیص طبی ایزوآنزیم های کراتین کیناز(cpk) ولاکتات دهیدروژناز(LDH ) و آلکالن فسفا تاز به صورت روتین انداه گیری شده و مورد بررسی قرار می گیرند. با انجام الکتروفورز در شرایط به خصوص و جداسازی ایزوآنزیم های ck1 که در آسیب های مغزی افزایش می یابد. Ck2 و نسبت در انفارکتوس میوکارد ، افزایش ck3 در دیستروفی عضلانی دوشن، انفارکتوس ریه با افزایش LD3 و بیماری های کبد با افزایش LD3 و LD4 به تشخیص کمک می کند . در تشخیص آنمی ها نیز از الکتروفورز هموگلوبین برای شناسایی انواع مختلف هموگلوبین ها استفاده می شود.

تحقیق در مورد مقدمه الکتروفورز

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق در مورد مقدمه الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 49

فصل اول

مقدمه الکتروفورز

فصل اول

1-1-الکتروفورز

1-2مقدمه:

یکی از پر کاربردترین تکنیک ها در بیولوژی مولکولی الکتروفورز نام دارد که اساس آن بسیار ساده است . لغت فورز به معنای حرکت و تحرک است و الکتروفورز در واقع حرکت ذرات تحت تأثیر میدان الکتریکی است در این تکنیک مولکول های DNA بر اساس بار و وزن مولکولی آنها جدا می شوند . معمولاً تیسلیوس را پدر الکتروفورز مدرن می شناسند او برای اولین بار در سال 1930 توانست با کمک روش خود که استفاده از لولۀU شکل محتوی با فر بود پروتئین های سرم را جدا نماید در این روش اجزاء پروتئینی سرم به علت اختلاف در حرکت ، در لولۀ مزبور از یکدیگر تفکیک شده بودند این روش ازآن جایی که در محیط محلول صورت می گرفت الکتروفورز آزاد نام گذاری گردید. یک دستگاه الکتروفورز مجموعه ای از چند قسمت می باشد که با یکدیگر در ارتباط می باشند این مجموعه شامل قسمت ها و وسایل زیر می باشد:

1) منبع تغذیه جهت برقراری پتاسیل الکتریکی

2) محلول بافر برای ثابت نگه داشتن pH

3) محیط نگهدارنده مکانی است که الکتروفورز کار اصلی خود را انجام می دهد.

1-3.محیط نگهدارنده دو کار می کند :

الف) جذب سطحی : که در مورد غیر ژل ها مانند کاغذ و غیره دیده می شود.

ب) الک یا غربال مولکول : در مورد محیط های ژلی دیده می شود که مولکول های کوچکتر سریعتر حرکت می کنند.

.

4) اطاقک که بخشی از مجموعه الکتروفورز می باشد که دارای جایگاهی برای نگهداری بافر ذخیره ای می باشد .

5) دانسیتومتر که متحرک می باشد.

به جرأت می توان گفت که الکتروفورز یکی از مفیدترین ابزارها برای بررسی و بازنگری فرایندهای حیاتی و یکی از اولین روش های عملی برای آنالیز پروتئین ها می باشد بیشترین کاربرد الکتروفورز به عنوان ابزاری آزمایشگاهی در ارتباط با شناسایی و اندازه گیری پروتئین های سرم ، هموگلوبین ، ایزوآنزیم ها و لیپو پروتئین ها می باشد. ایزوآنزیم هایی که با کمک الکتروفورز در آزمایشگاه های تشخیصی برای تعیین ناهنجاری های پروتئینی ، شناسایی انواع هموگلوبین و ایزوآنزیم ها استفاده می شود. اصول کاربر اساس جداسازی پروتئین ها یا لیپو پروتئین های موجود در سرم ادرار و مایع مغز نخاعی در یک محیط جامد در میدان الکتریکی می باشد.

در صورتی که پروتئین های سرم انسان در یک میدان الکتریکی وروی محیط جامد جداسازی شوند یک الگوی 5 باندی حاصل خواهد شد. هر گونه تغییر در این الگو در نتیجه اختلالات ژنتیکی ، تومورها ، لوسمی یا پروتین های فاز حاد می باشد از روش الکتروفورز و با کمک رنگ آمیزی های اختصاصی برای تعیین ، شناسایی و اندازه گیری چربی ها ، گلیکوژن ها و آنزیم ها نیز استفاده می شود. با تغییر در شرایط الکتروفورز ، محیط جامد مورد استفاده و روش های مختلف آشکارسازی، جداسازی و شناسایی پروتئین های مختلف ممکن می گردد هم چنین همراهی واکنش های ایمونوپرسی پیتاسیون با الکترفورز ، چشم انداز جدیدی از امکانات را در مقابل چشمان محققین گشوده است . تفسیر نتایج حاصل از الکتروفورز لیپو پروتئین های سرم در تشخیص اختلالات موجود در نقل و انتقاال لیپیدها که زمینه ساز بیماری های قلبی عروقی هستند اهمیت دارد در آزمایشگاه های تشخیص طبی ایزوآنزیم های کراتین کیناز(cpk) ولاکتات دهیدروژناز(LDH ) و آلکالن فسفا تاز به صورت روتین انداه گیری شده و مورد بررسی قرار می گیرند. با انجام الکتروفورز در شرایط به خصوص و جداسازی ایزوآنزیم های ck1 که در آسیب های مغزی افزایش می یابد. Ck2 و نسبت در انفارکتوس میوکارد ، افزایش ck3 در دیستروفی عضلانی دوشن، انفارکتوس ریه با افزایش LD3 و بیماری های کبد با افزایش LD3 و LD4 به تشخیص کمک می کند . در تشخیص آنمی ها نیز از الکتروفورز هموگلوبین برای شناسایی انواع مختلف هموگلوبین ها استفاده می شود.

تحقیق در مورد الکتروفورز 20 ص

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق در مورد الکتروفورز 20 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

الکتروفورز

به سبب اینکه ماکرومولکول های زیستی مانند دی‌ان‌ای و پروتئین ها باردار هستند می‌توان با قرار دادن آنها در یک میدان الکتریکی، آنها را بر اساس خواص فیزیکی مانند شکل فضایی، وزن مولکولی و بار الکتریکی، تفکیک کرد. برای این منظور از روشی بنام الکتروفورز استفاده می‌شود. روش های مختلف الکتروفورزی برای تفکیک و مطالعه بیومولکول ها اعم از اسید های نوکلئیک یا پروتئین ها ابداع شده است.

الکتروفورز ژل

از یک محیط نیمه جامد (ژل) به عنوان فاز ثابت استفاده می‌شود. این نوع الکتروفورز برحسب نوع ژل به کار گرفته شده به دو نوع الکتروفورز ژل پلی‌اکریل آمید ( PAGE) و الکتروفورز ژل آگارز تقسیم می‌شود. الکتروفورز PAGE دارای قدرت تفکیک بسیار بالائی بوده و برای تفکیک پروتئین ها و اسید های نوکلئیک به کار گرفته می‌شود. به منظور بررسی پروتئین ها با استفاده از PAGE، به سبب اینکه پروتئین ها دارای بار مختلف هستند، معمولاً برای اینکه تفکیک فقط براساس وزن مولکولی انجام شود به بافر ماده شیمیائی SDS (سدیم دو دسیل سولفات ) اضافه می‌شود. SDS مولکول بزرگی با بار منفی می‌باشد. این ماده باعث واسرشت شدن پروتئین ها شده و به آنها متصل می‌شود. به ازای هر دو اسید آمینه، یک مولکول SDS به پروتئین متصل می‌شود که باعث القاء بارمنفی متناسب با وزن مولکولی به پروتئین می‌شود. هر چه غلظت پلی اکریل آمید بیشتر باشد قدرت تفکیک ژل بیشتر خواهد بود و مولکول های دارای وزن مولکولی نزدیک به هم را بهتر تفکیک می‌نماید. برای تفکیک اسیدهای نوکلئیک در صورت امکان از ژل آگارز استفاده می‌شود. تهیه ژل مزبور به مراتب سریعتر وآسانتر از ژل پلی اکریل آمید بوده و هزینه کمتری را در بر می‌گیرد. معمولاً برای تفکیک قطعات بزرگ DNA (بزرگ‌تر از 500 جفت باز) در صورتیکه هدف صرفاً بررسی کیفی و تفکیک باشد استفاده از ژل آگارز انتخاب اول است. برای تفکیک قطعات کوچک DNA دو رشته‌ای و قطعات DNA تک رشته‌ای از ژل پلی اکریل آمید استفاده می‌شود. قدرت تفکیک ژل های مزبور ارتباط مستقیمی با غلظت آنها دارد. برای مثال، برای تفکیک قطعاتی به اندازه 100 جفت باز از آگاروز 3% و برای قطعات حدود 2000 جفت باز از آگارز 8/0 % استفاده می‌شود. در صورتیکه نیاز به تفکیک DNA به صورت تک رشته‌ای باشد، از مواد واسرشت کننده نظیر اوره، فرمالدهید یا فرمامید در ژل هم‌زمان با الکتروفورز استفاده می‌شود. به این نوع ژل ها، ژل واسرشت کننده می‌گویند. چنین ژل هائی پیچ و تاب های اسید های نوکلئیک را از هم باز کرده و بنابراین تفکیک مولکول ها فقط براساس طول و نه ساختار دوم انجام می‌شود. در این ژل ها مولکول های کوچک‌تر در مقایسه با مولکول های بزرگ‌تر سریعتر حرکت کرده و مسافت بیشتری را طی می‌کنند. از روش PAGE برای بررسی جهش‌ها و تعیین توالی دی‌ان‌ای استفاده می‌شود.

تاریخچه ی الکتروفورز دو بعدی

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند و از یکدیگر جدا می شوند. سیر تکوین وتکامل این روش در جداسازی پروتئینها ارتباط تنگاتنگی با تلاشهای انجام شده در بررسی پروتئینهای سرم دارد.

در سال1937، "Tiselius" روشی برای جداسازی الکتروفورتیک پروتئینهای سرم ابداع کرد. انگیزه اصلی برای طراحی این روش، که بعدها به الکتروفورز منطقه ای " Zone Electrophoresis" مشهور شد، مشکلاتی بود که درحین بررسی پروتئینهای سرم وجود داشت. "Tiselius" برای اولین بار  فراکشن های آلفا ، بتا، و گاما را در سرم تشریح و نام گزاری کرد. وی به خاطر تحقیق بر روی الکتروفورز و آنالیز جذبی، بخصوص اکتشافاتی که ماهیت پیچیده ی پروتئینهای سرم را مشخص می کرد، جایزه ی نوبل شیمی را در سال 1948 از آن خود کرد.

نقطه ی عطف در توسعة الکتروفورز در دهه های 40 و 50 زمانی روی داد که علاوه بر الکتروفورز منطقه ای دو روش دیگر نیز ظهور کردند: ایزوالکتروفوکوسینگ ", IEFIsoelectrofocusing" و ایزوتاکوفورزیز " Isotachophoresis". بنابراین در آن زمان امکان انجام آنالیزهای جداسازی الکتروفورتیک سه گانه بر روی مخلوطهای پروتئینی یا بصورت جدا یا در ترکیب با همدیگر بوجود آمد.

اولین تجارب در جداسازی توسط الکتروفورز دوبعدی به کارهای Smithies  و Poulik در سال 1956 باز می گردد که با بکار بردنِ ترکیبی از الکتروفورز بر روی کاغذ و بر روی ژل نشاسته پروتئین های سرم را جداو تفکیک کردند.

پیشرفتهای بعدی در فناوری الکتروفورز، نظیر استفاده از پلی آکریل آمید و استفاده از شیبهای غلظتی پلی آکریل آمید، به سرعت در جداسازی های دو بعدی به کار گرفته شد. به خصوص استفاده از"IEF" در جداسازی دو بعدی این امر را امکان پذیر ساخت که جداسازی بُعد اول بر پایه خصوصیات بار الکتریکی پروتین ها صورت پذیرد. در سال 1970 الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید به همراه سدیم دو دسیل سولفات " Sodium Dodecylsulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis, SDS-PAGE" توسط "Laemmli" معرفی شد.  ترکیب "IEF"  با "SDS-PAGE" در بُعد دوم منجر به ابداع روشی گشت که پروتئین ها را بر پایه دوعامل متفاوت یعنی بار الکتریکی و جرم مولکولی از یکدیگر جدا می ساخت. این روش برای انواع متفاوتی از نمونه ها با خواص حل پذیری متفاوت انطباق یافت؛ بدین معنی که استفاده از اوره و دترجنت های غیریونی در "IEF"، امکان محلول سازی نمونه های متفاوت را فراهم نمود. بدین ترتیب تا سال 1975 یک سیستم الکتروفورز دوبعدی تکامل یافت که می توانست برای آنالیز مخلوط های پروتئینی بدست آمده از کلِ یک سلول یا بافت ها بکار گرفته شود. براساس این پیشرفتها "O’Farrell" درسال 1975 روش الکتروفورز دوبعدی را که برای جداسازی پروتئینهای "E.coli" بهینه شده بود، گزارش کرد. او در این روش از ایزوالکتروفوکوسینگ در ژلهای پلی آکریل آمید  استوانه ای که حاوی 8% اوره و 2% "NP40"  بود، در ترکیب با"SDS-PAGE" ناپیوسته ی"Laemmli" استفاده کرد.

دانلود تحقیق کامل درمورد مبانی الکتروفورز

اختصاصی از سورنا فایل دانلود تحقیق کامل درمورد مبانی الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 15

مبانی الکتروفورز

انتخاب نوع پارامتر ثابت در منبع الکتریکی در حین الکتروفورز, با در نظر گرفتن متغیر های مختلفی صورت می پذیرد. برای مثال مدت زمان مورد نظر برای انجام الکتروفورز, الزام به حداقل رساندن انتشار نمونه و مقدار از دست دادن فعالیت نمونه که بر اثر حرارت و در طول زمان رخ می دهد, و نیاز به حفظ دمای خاص برای انجام الکتروفورز. معمولا" پروتئین ها با جریان ثابت الکتروفورز می شوند, در حالیکه الکتروفورز اسید های نوکلئیک با ولتاژ ثابت انجام می شود.

5-1-1-1- اثر سیستم های بافری و pH

پروتئین ها به علت خصوصیت آمفوتری خود تحت تاثیر pH  محیطی که در آن قرار داشته باشند بارالکتریکی خاص خود را نشان می دهند. بدین ترتیب در جداسازی توسط الکتروفورز باید pH  محلول های  مورد استفاده ثابت باقی بماند از آنجا که الکترولیز آب در آنود یونهای "H+" و در کاتود یونهای "OH-" ایجاد می کند, برای ثابت نگاه داشتن pH محلولهای مورد استفاده, آنها باید بافر شوند.

5-1-1-2- اثر حرارت

برای حفظ تکرار پذیری, ثابت نگاه داشتن حرارت در تمام مراحل الکتروفورز بسیار مهم است. برای مثال پلی مریزه شدن آکریل آمید یک واکنش گرمازا است, از اینرو گرمای ایجاد شده در حین پلی مریزاسیون, به خصوص در مورد ژل های غلیظ تر, ممکن است با انتقال گرما باعث بروز بی نظمی در اندازه ی منافذ ژل گردد. انتقال گرما معمولا" مشکلی در ژل هایی با غلظت کمتر از 15% T نمی کند. به هر حال گرمای زیاد در حینالکتروفورز مشکلات دیگری را نیز پدید می آورد؛ شکستن شیشه های الکتروفورز, آسیب به دستگاه. وقتیکه حرارت بصورت یک دست در تمام نقاط ژل نباشد شکل باندهای جدا شده نامنظم » شود و در اصطلاح باندها خندان می شوند چون نمونه ها در ردیف های وسط سریع تر از ردیف های کناری حرکت خواهند کرد.

5-2- الکتروفورز با ژل پلی آکریل آمید

اکثر روش های مربوط به تفکیک پروتئین ها که امروزه از آنها استفاده می شود بر مبنای الکتروفورز منطقه ای یا ناپیوسته ژل های پلی آکریل آمید استوار است . الکتروفورز منطقه ای  روی ژل پلی آکریل آمید تحت عنوان "PAGE" شناخته می شود. در این روش از تفاوت وزن مولکولی و بارالکتریکی پروتئین ها به طور همزمان برای تفکیک آنها از یکدیگر استفاده می شود.

اساس این روش بر مبنای حرکت مولکولهای باردار در یک میدان الکتریکی مشخص است. مشخصات میدان الکتریکی نظیر اختلاف پتانسیل، فاصلة بین الکترودها ، مشخصات مولکول نظیر بار الکتریکی, اندازه و شکل مولکول ، و عوامل دیگری نظیر دما و زمان بر نحوه ی انجام این روش تاثیر می گذارند.

5-1-1-1-  اثر عوامل الکتریکی

در الکتروفورز سرعت حرکت مولکول ها تناسب مستقیم با اختلاف پتانسیل اِعمال شده دارد. قانون اُهم  Ohm در الکتروفورز از اهمیت زیادی برخوردار است (معادله 5-1)

V=IR

معادله 5-1- قانون اهم؛ V ولتاژ یا اختلاف پتانسیل برحسب ولت, I شدت جریان بر حسب آمپر و R مقاومت بر حسب اُهم است

معادله فیزیکی دیگر که از آهمیت برخوردار است, معادله توان است. این معادله مقدار حرارت ایجاد شده در حین الکتروفورز را مشخص می کند.

P=V2/R یا P=I2R یا P=VI

معادله 5-2- معادله توان که در آن P توان بر حسب وات است.

این حرارت ایجاد شده بر اثر مقاومتی است که الکترودها, بافر مورد استفاده, و ژل دارند و به گرمای ژول Joule heat موسوم است. منابع الکتریکی Power supply مورد استفاده در الکتروفورز ایجاد جریان مستقیم می کنند و معمولا" یکی از پارامترهای الکتریکی,یعنی یاجریان یا اختلاف پتاتسیل یا توان را ثابت نگاه می دارند. باید توجه داشت که مقاومت مدار مورد استفاده در الکتروفورز را به هر حال نمی توان ثابت نگاه داشت. برای مثال در حین الکتروفورز, مقاومت بافر بر اثر گرمای ژول, کاهش می یابد. بنا بر نوع بافر بکار رفته و پارامتر الکتریکی که ثابت نگاه داشته می شود, گرمای ژول در حین انجام الکتروفورز ممکن است کاهش یا افزایش یابد (جدول 5-1). برای مثال در "SDS-PAGE" ناپیوسته ثابت نگاه داشتن شدت جریان منجر به افزایش دما می شود که نیاز به سیستم خنک کننده را در چنین وضعیتی الزامی می کند.

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند. سرعت حرکت مولکولها در این شرایط نه تنهاتحت تاثیر بار الکتریکی اشان است بلکه عواملی دیگری نظیر اندازه و شکل مولکول نیز در این امر دخیل هستند. به همین دلیل الکتروفورز روشی مناسب و کارآمد در جداسازی مولکول مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا" الکتروفورز برای جداسازی مولکولهای بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود, اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکولهای باردار کوچکتری نظیر قندها, اسیدهای آمینه, پپتیدها و حتی یونهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولا" برای الکتروفورز یک مخلوط مولکولی, لایه نازکی از آن, بر روی شبکه ای متخلخل که محلولی را درون خود محبوس کرده است, قرار داده می شود. پس از برقرای میدان الکتریکی با اِعمال اختلاف پتانسیل در دو سوی این شبکه, مولکولهای موجود در نمونه با سرعت های متفاوتی درون شبکه متخلخل شروع به حرکت می کنند. این اختلاف سرعت مبنای جداسازی در الکتروفورز است. در پایان, مولکولهای پروتئینی مختلف به صورت باند هایی مجزا در قسمت های مختلف شبکه آشکار می شوند. شبکه متخلخل در ممانعت از انتشار مولکولها در اثر گرمای ایجاد شده به خاطر جریان الکتریکی نقش مهمی دارد. علاوه بر این در مواردی که از ژل های آگاروز و پلی آکریل آمید استفاده می شود, شبکه متخلخل نقش یک الک غربال کننده بر اساس اندازه مولکولها را نیز ایفا می کند.

در اغلب دستگا ه های الکتروفورز, ژل مابین دو محفظه ی بافری قرار می گیرد به طوریکه ژل تنها واسطه در عبور جریان الکتریسیته بین این دو محفظه باشد (شکل 5-1).

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید