OSN-SAbstraktOSN-E

Zónová elektroforéza je dělící metoda využívající rozdílů pohyblivosti částic při vloženém konstantním napětí a konstantním složení základního elektrolytu. Rychlost pohybu částic je přímo úměrná intenzitě pole a vloženému potenciálu, nepřímo závisí na viskozitě prostředí.

 

OSN-SSouvisející informaceOSN-E

Elektroforéza

 

OSN-STextOSN-E

 

Zónová elektroforéza

Základní charakteristikou zónové elektroforézy je to, že vzorek migruje v prostředí základního  elektrolytu , který vede prakticky veškerý elektrický proud. Platí, že složení základního elektrolytu je konstantní podél celé migrační dráhy a nemění se s časem. Díky tomuto konstantnímu složení základního elektrolytu, který nejen vede elektrický proud, ale i  pufruje potřebnou vlastnost elektrolytu (např.  pH ), jsou efektivní  mobility  látek vzorku konstantní. Pro separaci je ale nutné, aby efektivní mobility a tím i migrační rychlosti byly navzájem různé. Takový stav se dociluje vhodnou volbou základního elektrolytu. Separace probíhá tak, že do daného místa (startu) se nanese vzorek a po vložení elektrického pole začne protékat elektrický proud, látky A a B migrují navzájem různými, ale každá svou konstantní rychlostí. Čím déle elektroforéza probíhá, tím více se separované zóny od sebe vzdalují a vlivem difúze se "rozmývají".

 

 

 

Zónová elektroforéza se v současnosti provádí převážně v plošných uspořádáních v tenkých vrstvách gelů či na fólii acetátové celulózy. Elektroforéza na papíře již ztratila pro oblast klinické chemie svůj význam. Největší význam má zónová elektroforéza na polyakrylamidovém gelu a AJAZK agaróze. Tloušťky gelových vrstev jsou 0,2 - 1 mm, používají se pufry o koncentracích 0,005 - 0,05 mol/l. Intenzity elektrického pole jsou 20 - 100 V/cm, takže napětí mezi elektrodovými komorami, mezi nimiž je migrační dráha (deska s gelem), bývá 400 - 2500 V, proud 20 - 200 mA podle vodivosti používaného pufru a termoregulační schopnosti (možnosti chlazení obvykle dovolují pracovat s výkony 0,1 - 0,2 W/cm2). Vzorky se dávkují do jamek v gelu nebo se aplikují pomocí proužků filtračního papíru položeného na gel. Dávkované objemy jsou 1 - 5 µl vzorku.

 

V praxi se zónová elektroforéza vyskytuje v několika modifikacích, kdy zónová migrace látek je kombinována s dalšími efekty - příklady:

 

a.       SDS - elektroforéza

Bílkoviny k separaci jsou modifikovány tvorbou komplexů s dodecylsulfátem sodným (sodium dodecyl sulphate, SDS), vzniklé komplexy mají prakticky stejný povrchový záporný náboj a v zónově elektroforetickém uspořádání se dělí podle molekulových hmotností

 

b.      Afinitní elektroforéza

Na stabilizačním gelu je imobilizována látka, která se selektivně váže na analyzovanou bílkovinu, při elektroforéze na vzniklém afinitním gelu je pak příslušná bílkovina selektivně zpomalována.

 

c.       Imunoelektroforéza

Má řadu vlastních variant, principem je vždy selektivní interakce a precipitace analyzované bílkoviny s její protilátkou.

 

d.      Preparativní zónová elektroforéza

Gel je po separaci rozřezán a jednotlivé frakce jsou z nařezaných dílů eluovány.

 

e.       Kapilární zónová elektroforéza

Pracuje s volnými roztoky, umožňuje práci s velkými intenzitami elektrického pole a tím dosahuje krátkých dob analýzy.

 

 

Jaroslava Vávrová