Kas ir poliakrilamīda gēls?

Elektroforēzes laikā elektriskais lauks liek lādētām daļiņām pārvietoties cauri želejai, kas darbojas kā siets, lai izraisītu dažāda izmēra daļiņu atdalīšanu. Gēls absorbēs visu siltumu, kas rodas no elektriskās strāvas. Šajās procedūrās parasti izmanto poliakrilamīda gēlu, taču var izmantot arī agarozi, citu ķīmisku vielu, kas veido līdzīgu želeju.

Gēlus var izgatavot dažādās koncentrācijās, un akrilamīda daudzums svārstās no aptuveni 6% līdz 15%. Sajaucot želeju, akrilamīds ir nepolimerizēts, kas nozīmē, ka tas paliek kā atsevišķas molekulas. Citu ķīmisko vielu, kas veicina saistīšanos, pievienošana, piemēram, TEMED, liek molekulām savienoties, veidojot garas ķēdes — poliakrilamīda “poli” daļu.

Galvenā poliakrilamīda gēla priekšrocība ir tā, ka savienojuma saišu skaitu un cietību var kontrolēt, pamatojoties uz sākotnējo pievienoto akrilamīda un TEMED daudzumu. Galvenais akrilamīda koncentrācijas faktors ir analizējamās molekulas lielums. Jo mazāki savienojumi tiek atdalīti, jo vairāk nepieciešams akrilamīds; ļoti mazas daļiņas tiek atdalītas, izmantojot augstāko koncentrāciju, 15 procentus.

Akrilamīds darbojas, kontrolējot berzes daudzumu gēlā; gēla cietība nosaka berzes apjomu. Lieli savienojumi lēnāk pārvietosies cauri želejai, jo to izmēra dēļ dabiski ir lielāka berze vai pretestība. Mazāki savienojumi pārvietojas ātrāk, jo ir mazāka berze. Lai novērstu nelielu savienojumu pārvietošanos no želejas, tiek pievienots vairāk akrilamīda, lai radītu lielāku berzi.

DNS poliakrilamīda gēls tiek izmantots, lai atdalītu dažāda garuma DNS pavedienus. DNS gabali atdalīsies tikai ar vienu nukleotīdu, savienojumiem, kas veido katru virkni. Lai uzzinātu, kuri gabali attiecas uz konkrētajiem izmēriem, kopā ar paraugiem parasti tiek palaists standarts, kurā ir zināma izmēra fragmenti. Pēc tam DNS gabalus salīdzina ar standartu un nosaka virknes izmēru.

Līdzīgu procedūru izmanto, lai noteiktu olbaltumvielu lielumu, visbiežāk to, kas atrodas asinīs. Asinis satur divus galvenos olbaltumvielu veidus: globulīnu, liela izmēra proteīnu, un seruma albumīnu, ļoti mazu, negatīvi lādētu proteīnu. Lai noteiktu katra veida daudzumu, tiek izmantota atdalīšana, izmantojot poliakrilamīda gēlu.