La electroforesis en gel es una técnica en la que las moléculas biológicas se separan entre sí y se identifican en investigaciones biológicas o diagnósticos médicos. Desde su desarrollo en la década de 1970, estas técnicas han sido muy valiosas en la identificación de genes (ADN) y productos genéticos (ARN y proteínas) de interés para la investigación. En los últimos años, han surgido nuevas técnicas que proporcionan una mayor especificidad y detalle sobre lo que está sucediendo en los sistemas vivos. Si bien estos no han suplantado las técnicas de electroforesis, y las manipulaciones avanzadas pueden ampliar la viabilidad de la técnica, es importante darse cuenta de lo que la electroforesis en gel puede y no puede hacer.

Electroporresis tiene un análisis de muestras limitado

Electroforesis es específico para cualquier tejido que hayas probado. Por ejemplo, si ejecuta una transferencia de Southern (un tipo de electroforesis) en un hisopado de las mejillas, está observando los genes de las células epiteliales de su mejilla y en ningún otro lugar en su cuerpo. A veces, esto puede ser beneficioso, pero los investigadores con frecuencia están interesados ​​en efectos más extendidos.

Técnicas como la hibridación in situ (ISH) pueden tomar una sección de tejido y analizar la expresión génica en cada área pequeña de esa muestra . Por lo tanto, los investigadores pueden observar cada área del cerebro en una muestra con ISH, mientras que las técnicas de electroforesis solo pueden observar algunas áreas a la vez.

Las mediciones de electroforesis no son precisas

La electroforesis en gel puede ser efectiva separar proteínas similares con diferentes pesos (esta es una técnica llamada transferencia de Western). Puede separarlos más precisamente a través de una técnica conocida como electroforesis 2d; esto es común en la proteómica.

Desafortunadamente, todas las mediciones hechas con esta técnica son, en el mejor de los casos, semicuantitativas. Para obtener la masa (peso) precisa de las proteínas, debe emplearse la espectroscopía de masas después de que la proteína se haya purificado por electroforesis. Además, la comparación de las cantidades relativas de diferentes moléculas depende de la densidad de la banda (oscuridad) de diferentes puntos en el gel. Este método tiene algún grado de error, y las muestras generalmente se ejecutan varias veces para obtener resultados limpios.

Se requiere una muestra sustancial inicial

La electroforesis es una técnica para aislar e identificar visualmente diferentes biomoléculas. Esto se hace pasando una corriente eléctrica a través del gel para separar las moléculas cargadas de diferentes pesos. Si la molécula que le interesa no es lo suficientemente común, su banda será prácticamente invisible y difícil de medir.

El ADN y el ARN pueden amplificarse un poco antes de realizar la electroforesis, pero no es práctico hacerlo. esto con proteínas Por lo tanto, se necesita una gran muestra de tejido para ejecutar estos ensayos. Esto puede limitar la utilidad de la técnica, especialmente en análisis médicos. Es prácticamente imposible ejecutar electroforesis en muestras de una sola célula; la citometría de flujo y la inmunohistoquímica se usan más comúnmente para evaluar la expresión de proteínas de célula a célula. Una técnica llamada PCR es excelente para medir con precisión pequeñas cantidades de ARN.

Sólo se pueden visualizar ciertas moléculas

La electroforesis es excelente para separar e identificar biomoléculas de tamaño mediano a grande. Sin embargo, muchas de las moléculas que los investigadores desean observar son más pequeñas; las pequeñas hormonas, los neurotransmisores y los iones no pueden medirse por electroforesis. Esto se debe a dos razones: no reaccionan adecuadamente con la preparación de electroforesis (por lo general, una técnica llamada SDS PAGE) y, aunque lo hicieran, son demasiado pequeñas para separarse adecuadamente y se precipitarían hacia el fondo del gel. En cambio, estas moléculas se miden por técnicas como RIAA (radioinmunoensayos) y ELISA (enzimoinmunoanálisis).

La electroforesis es de bajo rendimiento

La electroforesis en gel generalmente es de bajo rendimiento, lo que significa que no lo hace No produce datos especialmente rápido. Electroforesis de contraste, donde se puede observar un pequeño puñado de moléculas de ARN a la vez, con PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que puede evaluar simultáneamente miles de muestras. De manera similar, la citometría de flujo puede tomar mediciones de miles de células individuales y realizar correlaciones complejas, mientras que la electroforesis examina las células en masa y no puede realizar tales discriminaciones. La PCR y la citometría de flujo representan procesos masivamente paralelos y en serie, respectivamente, y ambos superan ampliamente las capacidades de la electroforesis para generar datos de investigación.