Proteiinielektroforeesi
Proteiinielektroforeesi on menetelmä proteiinien seoksen erottamiseksi fraktioihin tai yksittäisiin proteiineihin perustuen eri molekyylipainoisten varautuneiden proteiinimakromolekyylien liikkumiseen kiinteässä sähkökentässä . Proteiinielektroforeesia käytetään sekä proteiiniseoksen komponenttien analysointiin että homogeenisen proteiinin saamiseksi . Proteiinielektroforeettisen analyysin yleisin variantti on Laemmli -polyakryyliamidigeelielektroforeesi [ [2] [3] .
Proteiinielektroforeesimenetelmän muunnelmia
Tästä menetelmästä on monia muunnelmia, joita käytetään (tai joita käytettiin tiettyinä aikoina biokemian ja molekyylibiologian kehityksessä ) eri aloilla [3] :
- Elektroforeesi vapaassa mediassa (ilman tukialustaa)
- Liikkuvan rajan elektroforeesi
- Vyöhykeelektroforeesi ilman tukiainetta
- Vyöhykeelektroforeesi tukiväliaineessa, jossa on kapillaarirakenne
- Proteiinien elektroforeesi tärkkelysgeelissä [4]
- Proteiinielektroforeesi polyakryyliamidigeelissä (PAAG) [5]
- Proteiinielektroforeesi agaroosigeelissä
- Elektroforeesi suodatinpaperilla
- Proteiinielektroforeesi selluloosa-asetaattikalvolla
- Elektroforeesi kolonneissa ja rakeisen tukiaineen lohkoissa
- Kapillaarielektroforeesi
Proteiinielektroforeesi on myös jaettu yksiulotteiseen ja kaksiulotteiseen (2D) elektroforeesiin [6] , preparatiiviseen ja analyyttiseen, sekä natiiviproteiinielektroforeesiin ja elektroforeesiin pesuaineen läsnä ollessa ( denaturoivissa olosuhteissa). Elektroforeesimenetelmän muunnelma on isoelektrinen fokusointi ja isotakoforeesi . Jos käytetään immunologisia menetelmiä eroteltujen proteiinien havaitsemiseen, he puhuvat immunoelektroforeesista .
Elektroforeettisen laitteen suunnittelusta riippuen erotetaan vaaka- ja pystysuora proteiinielektroforeesi.
Historia ja sovellukset
Ensimmäisten elektroforeesikokeiden jälkeen, joita tehtiin useissa laboratorioissa 1930- ja 1940-luvuilla, mukaan lukien elektroforeesin edelläkävijä, Nobel-palkittu Arne Tiselius [7] , merkittävä edistys tämän menetelmän jatkokehityksessä ja soveltamisessa proteiinien erottamiseen alkoi vuonna 1955. vyöhyketärkkelysgeelielektroforeesin kehittäjä Oliver Smithies , myöhemmin myös Nobel-palkittu [4] [8] . Menetelmää parannettiin [9] [10] ja sitä käytettiin laajasti kokeellisessa biokemiassa ja molekyylibiologiassa.
Vuonna 1959 ehdotettiin proteiinielektroforeesimenetelmää PAAG:ssa [5] , vuonna 1962 - levyelektroforeesimenetelmää [11] , vuonna 1969 - denaturoivien aineiden ( SDS ) käyttöä [12] . Vuonna 1970 Laemmli paransi merkittävästi PAAG:n elektroforeesia erottamalla 28 bakteriofagin T4 proteiinikomponenttia [2] . Vuonna 1975 ilmestyi kaksiulotteinen (2D) elektroforeesi [6] .
Proteiinielektroforeesi on löytänyt laajan sovelluksen biologisessa tutkimuksessa, sekä perustavanlaatuisessa [2] [4] [13] että sovelletussa [14] [15] [16] [17] [18] . Useita menetelmän muunnelmia on edelleen käytössä; esimerkiksi 2D-elektroforeesi on yksi menetelmistä proteomin tutkimiseksi proteomiikassa [19] .
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ Schägger H. , von Jagow G. Trisiini-natriumdodekyylisulfaatti-polyakryyliamidigeelielektroforeesi proteiinien erottamiseen välillä 1-100 kDa // Analytical Biochemistry : Journal . - Orlando, FL , USA : Academic Press , 1987. - Voi. 166, nro 2 . - s. 368-379. — ISSN 0003-2697 . — PMID 2449095 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 6. huhtikuuta 2018. (määrätön)
- ↑ 1 2 3 Laemmli UK . Rakenneproteiinien pilkkominen bakteriofagin T4 pään kokoamisen aikana (englanniksi) // Nature : Journal. - London , UK : Nature Publishing Group , 1970. - Voi. 227, nro. 5259 . - s. 680-685. — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/227680a0 . — PMID 5432063 . Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2015. (Käytetty: 27. helmikuuta 2015)
- ↑ 1 2 Osterman L. A. Proteiinien ja nukleiinihappojen tutkimusmenetelmät: elektroforeesi ja ultrasentrifugointi (käytännön opas). — M .: Nauka , 1981. — 288 s.
- ↑ 1 2 3 Smithies O. Vyöhykeelektroforeesi tärkkelysgeeleissä: ryhmävaihtelut normaalien ihmisen aikuisten seerumiproteiineissa (englanniksi) // The Biochemical Journal : Journal. — Lontoo, UK: Biochemical Society ; Portland Press , 1955. Voi. 61, nro. 4 . - s. 629-641. — ISSN 0264-6021 . — PMID 13276348 . Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2015. (Käytetty: 27. helmikuuta 2015)
- ↑ 1 2 Raymond S., Weintraub L. Akryyliamidigeeli tukiväliaineena vyöhykeelektroforeesille // Science : Journal. - Washington, DC , USA: American Association for the Advancement of Science , 1959. - Voi. 130, ei. 3377 . - S. 711. - ISSN 0036-8075 . — PMID 14436634 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 6. lokakuuta 2017. (määrätön)
- ↑ 1 2 O'Farrell PH Korkean resoluution kaksiulotteinen proteiinien elektroforeesi (englanniksi) // The Journal of Biological Chemistry : Journal. - Baltimore, MD , USA: American Society for Biochemistry and Molecular Biology , 1975. - Voi. 250, ei. 10 . - s. 4007-4021. — ISSN 4406-4412 . — PMID 236308 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 27. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 18. tammikuuta 2020. (määrätön)
- ↑ Tiselius A. Uusi laite kolloidisten seosten elektroforeettiseen analyysiin (englanniksi) // Transactions of the Faraday Society : Journal. - Lontoo, UK: Faraday Society , 1937. - Voi. 33. - P. 524-531. — ISSN 0014-7672 . - doi : 10.1039/TF9373300524 . (Käytetty: 28. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 10. elokuuta 2020. (määrätön)
- ↑ Elektroforeesi: teoria, menetelmät ja sovellukset / Ed. kirjoittanut M. Bier. — 3. painos edn. - New York, NY , USA: Academic Press, 1964. - S. 225. - 563 s. (Suomi) (Käyttöpäivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki, jota ei voi käyttää) . Haettu 27. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. lokakuuta 2017. (määrätön)
- ↑ Smithies O. Parannettu menetelmä tärkkelysgeelielektroforeesiin: lisävaihteluita normaalien yksilöiden seerumiproteiineissa // The Biochemical Journal : Journal. — Lontoo, Yhdistynyt kuningaskunta: Biochemical Society; Portland Press, 1959. Voi. 71, nro. 3 . - s. 585-587. — ISSN 0264-6021 . — PMID 13638269 . Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2015. (Käytetty: 27. helmikuuta 2015)
- ↑ Gahne B. Hevosten transferriinien, albumiinien, prealbumiinien ja plasmaesteraasien elektroforeettisten muotojen periytymistä koskevat tutkimukset // Genetics : Journal. - Baltimore, MD, USA: Genetics Society of America , 1966. - Voi. 53, nro. 4 . - s. 681-694. — ISSN 0016-6731 . — PMID 5960258 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 27. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 5. lokakuuta 2017. (määrätön)
- ↑ Ornstein L., Davis BJ Levyelektroforeesi. — Rochester, NY , USA: Distillation Products Industries, Eastman Kodak Co. , 1962. (englanniksi)
- ↑ Weber K., Osborn M. Dodekyylisulfaatti-polyakryyliamidigeelielektroforeesilla tehtyjen molekyylipainomääritysten luotettavuus (englanniksi) // The Journal of Biological Chemistry : Journal. - Baltimore, MD, USA: American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 1969. - Voi. 244, nro 16 . - P. 4406-4412. — ISSN 0021-9258 . — PMID 5806584 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 18. tammikuuta 2020. (määrätön)
- ↑ Hunter RL, Merkert CL Vyöhykeelektroforeesilla erotettujen entsyymien histokemiallinen demonstraatio tärkkelysgeeleissä // Tiede. - 1957. - Voi. 125. - P. 1294-1295. (Englanti)
- ↑ Baker CMA Lintuproteiinien molekyyligenetiikka. IX. Gallus-suvun munanvalkuaisten proteiinien lajien välinen ja spesifinen vaihtelu (englanti) // Genetics : Journal. - Baltimore, MD, USA: Genetics Society of America, 1968. - Voi. 58, nro. 2 . - s. 211-226. — ISSN 0016-6731 . — PMID 5960258 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 27. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 6. lokakuuta 2017. (määrätön)
- ↑ Baker CMA, Croizier G., Stratil A., Manwell C. Kananmunien ja seerumien joidenkin proteiinipolymorfismien identiteetti ja nimikkeistö // Advances in Genetics : Journal. - New York, NY, USA: Academic Press, 1970. - Voi. 15. - s. 147-174. — ISSN 0065-2660 . — PMID 4936422 . (Päivämäärä: 27. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 13. lokakuuta 2020. (määrätön)
- ↑ Romanov MN (1988-06-07). "Ovoproteiinien geneettisen polymorfismin tutkimus tietyissä kananmuna- ja liha-munatyyppisissä linjoissa" . abstrakteja . 4. nuorten siipikarjatutkijoiden symposiumi. Krakova , Puola : World's Poultry Science Association, Puolan haara. s. 10.OCLC 899128291. _ _ Haettu 18.10.2020 . (Englanti)
- ↑ Romanov M. N. (27.1.1994). "Ovoproteiinilokusten elektroforeettinen tutkimus munakanapopulaatioissa Highsex Brown -ristin kehityksen aikana" . Tez. raportoi _ I Intern. konf. on Molecular Genetic Markers of Animals, Kiev , 27.-29. tammikuuta 1994. Kiev, Ukraina : Ukr. akad. maatalouden Tieteet , Eläinjalostuksen ja genetiikan instituutti, Agroekologian ja biotekniikan instituutti; maataloustiede. s. 34-35. OCLC 899128337 . TsNShB , TRN: RU9815007X . Haettu 28.2.2015 . Arkistoitu alkuperäisestä 6. lokakuuta 2017.
- ↑ Romanov M.N.; Chernikov V. F. (27.1.1994). "Polymorfiset ovooravat populaation sisäisen vaihtelun markkereina mustapäisissä lokeissa" . Tez. raportoi _ I Intern. konf. on Molecular Genetic Markers of Animals, Kyiv, 27.-29. tammikuuta 1994. Kyiv, Ukraina: Ukr. akad. maatalouden Tieteet, Eläinjalostuksen ja genetiikan instituutti, Agroekologian ja biotekniikan instituutti; maataloustiede. s. 35-36. OCLC 899128260 . Haettu 28.2.2015 . Arkistoitu alkuperäisestä 8.8.2020.
- ↑ Komatsu S., Kojima K., Suzuki K., Ozaki K., Higo K. Rice Proteome Database perustuu kaksiulotteiseen polyakryyliamidigeelielektroforeesiin: sen tila vuonna 2003 // Nucleic Acids Research : Journal . - Oxford , UK: Oxford University Press , 2004. - Voi. 32, nro. Tietokantaongelma . - P. D388-D392. — ISSN 0305-1048 . — PMID 14681440 . (Käytetty: 28. helmikuuta 2015) Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 13. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 3. kesäkuuta 2018. (määrätön)
Kirjallisuus
- Vesterberg O. Elektroforeettisten menetelmien historia // Journal of Chromatography . - 1989. - Voi. 480. - s. 3-19. (Englanti)
Linkit
- Allozyme Electrophoresis Techniques (englanniksi) (linkki ei saatavilla) . Kalastus: Tutkimus: Gene Conservation Lab . Division of Commercial Fisheries, Alaska Department of Fish and Game , State of Alaskan . — Käsikirja elektroforeesista tärkkelysgeelissä. Haettu 27. helmikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2015.