La electroforesis es una "técnica de separación molecular poderosa y económica", según lo establecido por el Dr. William H. Heidcamp, en el Manual del Laboratorio de Biología Celular. Existen diversas razones para llevar a cabo la electroforesis, incluida la unión no invasiva a las moléculas y la visualización de la separación de moléculas. En general, la electroforesis tiene como objetivo proporcionar una forma precisa de analizar sustancias, como la sangre y el ADN (ácido desoxirribonucleico, que son difíciles de separar con métodos convencionales.
Definición
La electroforesis es una técnica empírica utilizado en la separación de moléculas cargadas (positivas y negativas) como células y proteínas, según su respuesta en corriente eléctrica.
Varios factores afectan la electroforesis, incluida la carga neta, la masa de la molécula, el tampón y los medios electroforéticos como En la electroforesis, las moléculas se mueven hacia la carga opuesta, por ejemplo, una proteína con una carga neta positiva se mueve hacia el lado negativo del medio electroforético. Además, las moléculas con masa más pequeña se mueven más rápido o se separan más rápido que las moléculas con mayor masa .
Historia
En 1937, un científico sueco llamado Arne Tiselius desarrolló un aparato para medir el movimiento de moléculas de proteína, llamado Límite móvil aparato. Este es un aparato en forma de U que utiliza un medio acuoso para separar las moléculas de proteína.
En 1940, se introdujo la electroforesis de zona, que utiliza un medio sólido (por ejemplo, gel) y permite tinción para una mejor resolución o visualización de la separación de moléculas.
Luego, en 1960, la electroforesis capilar se desarrolló para proporcionar una técnica de electroforesis versátil. Este tipo de electroforesis permite la separación de moléculas utilizando medios acuosos y sólidos.
Unión de moléculas
La electroforesis, utilizando medios, interactúa intencionalmente con las moléculas de una manera no invasiva. Por ejemplo, los medios de gel se unen a moléculas de proteínas sin alterar la estructura y función de la proteína. Después de unirse a las moléculas, se inicia el movimiento o la separación aplicando corriente eléctrica. Además, también es posible recuperar las moléculas unidas al medio después de la electroforesis.
Separación de alta resolución
La electroforesis está diseñada para visualizar la separación de las moléculas. Esto se logra mediante diversos métodos, que incluyen tinción y autorradiografía.
La autorradiografía usa películas de rayos X para visualizar la posición de las moléculas radiactivas (por ejemplo, ADN) después de la separación. Este tipo de visualización es comparable a tomar imágenes, en donde los rayos X son como los flashes de una cámara y la película de rayos X es como la película utilizada para desarrollar fotografías en blanco y negro. En la electroforesis, las fotos de moléculas como las proteínas en la sangre se desarrollan mediante autorradiografía.
En la tinción, los colorantes como el azul de coomassie y el negro de amido se mezclan con las moléculas antes o después del proceso de separación. Por ejemplo, mezclar proteínas con colorante Coomasie antes de la electroforesis producirá trayectorias teñidas (pequeños puntos o líneas) que muestran el movimiento de la proteína durante la separación.
Análisis Cuantitativo
Otro objetivo de la electroforesis es obtener información cuantitativa después de visualizar la separación de moléculas. Para obtener datos cuantitativos, por ejemplo, el software de análisis de imágenes (software de representación 2D y 3D) registra los resultados de la electroforesis como señales digitales. Estas señales representan la posición de las moléculas antes y después de la electroforesis y luego se usan para el análisis cuantitativo 'in silico' (con el uso de una computadora).
