تفاوت الکتروفورز افقی و عمودی

الکتروفورز افقی

الکتروفورز افقی دستگاهی است که بیشتر در آزمایشگاه های زیست شناسی سلولی و مولکولی مورد استفاده قرار می گیرد. از معایب این دستگاه می توان به این مورد اشاره کرد. که در آن تفکیک و جداسازی اجزای تشکیل دهنده پروتئین و DNA به درستی صورت نمی گیرد، به همین دلیل به جای استفاده از ژل آگارز از ژل پلی آکریل آمید برای جداسازی و تفکیک اجزای DNA و پروتئین استفاده می کنند. از مزایای الکتروفورز افقی می توان به سادگی فرایند و سریع بودن عمل پلیمریزاسیون اشاره کرد.

الکتروفورز عمودی

الکتروفورز عمودی دستگاهی است که در آزمایشگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد، که با وجود مزایای بسیار معایبی نیز دارد، از جمله پیچیدگی، پرهزینه و زمانبر بودن. از مهمترین مشکلات موجود در استفاده از این روش نشت ژل در هنگام تزریق ژل در بین دو سطح شیشه و همچنین ایجاد حباب در ژل می باشد. از طرفی در هنگام باز كردن دو سطح شیشه ای از هم اغلب باعث ایجاد پارگی در قسمت هایی از ژل می گردد.

از آنجایی كه در روش عمودی تجهیزات اختصاصی و ابزار زیادی از مواد مورد نیاز است، این روش نیازمند صرف هزینه های بسیاری می باشد. از طرفی پیچیده بودن آن نیاز به مهارت زیادی برای استفاده از آن است.

در الکتروفورز عمودی ژل پلی آكریل آمید به درون دو صفحه شیشه ای ریخته می شود و با گیره بسته می شود تا عمل پلیمریزاسیون انجام شود. روش معمول الکتروفورز عمودی ژل پلی آكریل آمید به تجهیزات اختصاصی نظیر دستگاه الکتروفورز عمودی، مواد آزمایشگاهی لازم برای تهیه ژل و موادی جهت جداسازی ژل از شیشه ها، نیاز دارد.

باید توجه داشت در اغلب موارد استفاده از ژل پلی اكریل آمید تنها برای بررسی چند شکلی قطعات كوچکتر DNA می باشد كه نیازی به استفاده از صفحات بزرگ شیشه ای برای تفکیک این قطعات ندارد.

تفاوت الکتروفورز افقی و عمودی

اگر الکتروفورز در سطحی افقی انجام گیرد به آن الکتروفورز افقی و اگر در سطحی عمودي انجام گیرد به آن الکتروفورز عمودی می گویند. الکتروفورز های افقی و عمودی برای جداسازی و تفکیک اجزای  نمونه های نوکلئوتیدی در یک میدان الکتریکی مورد اسفاده قرار می گیرند.

تفکیک الکتروفورز افقی و عمودی

• در الکتروفورز افقی از ژل آگارز استفاده می شود، در حالی که  در الکتروفورز عمودی از ژل پلی آکریل آمید استفاده می شود.
• بزرگی یا کوچکی منافذ ژل آگارز و ژل پلی آکریل آمید بستگی به غلظت عناصر شیمیایی دارد. به عنوان مثال منافذ ژل آگارز با قطر 100 تا 500 نانومتر در مقایسه با ژل پلی آکریل آمید با قطر 10 تا 200 نانومتر بزرگتر و یکنواخت تر هستند.
• تفکیک مولکول های DNA و RNA بیشتر روی ژل های آگارز و در الکتروفورز افقی صورت می گیرد  در حالی که  تفکیک پروتئین ها روی ژل های  پلی آکریل آمید و در الکتروفورز عمودی  صورت می گیرد.
• کار با الکتروفورز عمودی و ژل پلی آکریل امید سخت ، پر هزینه و زمانبر است و کار با این دستگاه نیاز به مهارت دارد، اما در مقایسه با الکتروفورز عمودی کار با الکتروفورز افقی بسیار ساده و کم هزینه است و زمان کمتری برای تفکیک صرف می شود و همچنین کار با این دستگاه نیاز به مهارت خاصی ندارد.
• در روش الکتروفورز عمودی احتمال ایجاد حباب و احتمال پارگی ژل زیاد است اما در الکتروفورز افقی این مشکلات وجود ندارد.
• ژل آگارز غیر سمی است ولی ژل پلی آکریل آمید سمی و خطرناک است.
• ژل آگارز  اجزای مولکول های بزرگ را از هم تفکیک می کند ولی ژل پلی آکریل آمید  باعث تفکیک  اجزای مولکول های کوچک از هم می شود.
• ژل آگارز از پلی‌ساکارید جلبک ‌های دریایی تهیه می ‌شود ولی ژل پلی آکریل آمید  از ایجاد اتصالات عرضی پلیمر آکریل آمید تهیه می ‌شود.

منبع : رویان ایران | بزرگترین مرجع تخصصی تجهیزات آزمایشگاهی کشور