Nøkkelforskjellen mellom 1D og 2D gelelektroforese er egenskapene som brukes for separering av proteiner på gelelektroforese. 1D gelelektroforese separerer bare proteiner basert på molekylvekten, mens 2D gelelektroforese separerer proteiner basert på dets isoelektriske punkt og molekylvekt.
Proteinseparasjon ved gelelektroforese er en viktig teknikk for å karakterisere proteiner. Proteiner har varierende egenskaper; derfor er separasjon mer kompleks sammenlignet med DNA-separasjon ved agarosegelelektroforese.
Hva er 1D gelelektroforese?
1D gelelektroforese, også kjent som endimensjons gelelektroforese, er en metode for proteinseparasjon basert på molekylvekten. Proteinseparasjon skjer hovedsakelig ved bruk av polyakrylamidgelelektroforese. Basert på konseptet med gelelektroforese, separeres molekyler på grunn av egenskapene til molekylvekt og ladning.
Derfor, for å gi en jevn ladning til proteinene, utføres natriumdodecylsulfat (SDS)-behandling før gelelektroforesen. SDS denaturerer proteiner og gir en jevn negativ ladning på proteinet; når påføringen av det elektriske feltet finner sted, migrerer proteinene til den positive terminalen basert på deres molekylvekt. Ved separasjon vurderes således kun én eiendom. Dette er grunnen til at denne metoden kalles 1D gelelektroforese.
Figur 01: 1D gelelektroforese
Under 1D gelelektroforese separeres proteiner basert på deres molekylvekt. I denne forbindelse migrerer de lavere vektmolekylene raskere i gelen sammenlignet med proteinene med høy molekylvekt. Derfor forblir høyvektsproteiner nær brønnene.
Hva er 2D gelelektroforese?
2D gelelektroforese eller todimensjonal gelelektroforese skiller proteiner basert på to egenskaper. De to egenskapene er det isoelektriske punktet til proteinet og molekylvekten. Denne metoden for proteinseparasjon øker oppløsningen av proteinseparasjon. Det isoelektriske punktet til proteinet avhenger av pH-verdien som proteinet er nøytr alt ved.
Figur 02: 2D-gelelektroforese
I 2D gelelektroforese får proteinet således kjøre på en fast pH-gradient i den første dimensjonen. I den andre dimensjonen separeres proteinene ved hjelp av vertikal eller horisontal polyakrylamidgelelektroforese. Dermed skiller proteinene seg etter molekylvekten i den andre dimensjonen.
Dessuten øker denne metoden for gelelektroforese oppløsningen av proteinseparasjon. Derfor er de separerte proteinene renere. Kostnaden for teknikken er imidlertid mye høyere enn én dimensjons gelelektroforese.
Hva er likhetene mellom 1D- og 2D-gelelektroforese?
- Begge teknikkene skiller proteiner.
- Derfor er de viktige for å karakterisere proteiner.
Hva er forskjellen mellom 1D og 2D gelelektroforese?
Nøkkelforskjellen mellom 1D- og 2D-gelelektroforese er at 1D-gelelektroforese separerer proteiner kun basert på molekylvekten, mens 2D-gelelektroforese skiller proteiner basert på både isoelektrisk punkt og molekylvekt. På grunn av denne grunnleggende forskjellen mellom 1D og 2D gelelektroforese, varierer også oppløsningen av separasjon av proteinene og kostnadene for de to teknikkene.2D gelelektroforese viser høy oppløsning enn 1D gelelektroforese. Imidlertid er 2D-gelelektroforese dyrere enn 1D-gelelektroforese.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom 1D- og 2D-gelelektroforese.
Sammendrag – 1D vs 2D gelelektroforese
Separasjon av proteiner er avhengig av mange faktorer. 1D gelelektroforese separerer proteiner kun basert på molekylvekten. Imidlertid øker todimensjonal eller 2D gelelektroforese oppløsningen av proteinseparasjonen. Videre separerer 2D gelelektroforese proteiner basert på det isoelektriske punktet og molekylvekten. Derfor er disse dataene viktige for nedstrøms prosessering av proteiner og innen proteomikk. Dermed er dette sammendraget av forskjellen mellom 1D og 2D gelelektroforese.