Klíčový rozdíl mezi sacharózovým gradientem a sacharózovou polštářkovou ultracentrifugací je ten, že při sacharózové gradientové ultracentrifugaci se používá kontinuální sacharózový gradient, zatímco při sacharózové polštářkové ultracentrifugaci se používá diskontinuální sacharózový gradient.
Sacharózový gradient a sacharózová polštářková ultracentrifugace jsou dva podobné typy technik používaných k separaci specifických typů makromolekul. V obou technikách se používá gradient hustoty sacharózy. Ale při ultracentrifugaci s gradientem sacharózy se používá kontinuální gradient hustoty, zatímco v ultracentrifugaci v sacharózovém polštáři se používá nespojitý gradient hustoty.
Co je ultracentrifugace s gradientem sacharózy?
Ultracentrifugace v gradientu sacharózy je technika, kterou lze použít k frakcionaci makromolekul, jako je DNA, RNA a proteiny. V této technice je několik kroků. Jsou to příprava sacharózového gradientu, centrifugace, separace a eluce. Příprava přechodu je klíčovým krokem v této technice. Při této technice se vzorek obsahující makromolekuly různé velikosti navrství na povrch kolony s gradientem sacharózy. Při odstřeďování sedimentují různě velké makromolekuly přes kolonu s gradientem sacharózy různými rychlostmi. Sedimentace závisí na několika faktorech, včetně odstředivé síly, tvaru velikosti a hustoty makromolekul, hustoty a viskozity gradientu. Na konci centrifugace jsou makromolekuly prostorově odděleny hustotou. Větší makromolekuly (vysokohustotní makromolekuly) sedimentují směrem ke dnu. Lehčí (makromolekuly s nízkou hustotou) zůstávají na vrcholu gradientu. Proto se molekuly oddělují jako různé pásy. Poté by měly být pásy odděleny a musí být provedeno čištění specifické makromolekuly od sacharózy.
Obrázek 01: Ultracentrifugace s gradientem sacharózy
Na straně aplikace je tato metoda široce používána pro frakcionaci molekul DNA. Ultracentrifugace s gradientem sacharózy se běžně používá k charakterizaci velikosti a složení proteinového komplexu. Navíc se tato technika používá pro částečné čištění mRNA.
Co je sacharózová polštářková ultracentrifugace?
Sacharózová polštářková ultracentrifugace je další technikou, která umožňuje frakcionaci makromolekul. Na rozdíl od ultracentrifugace v sacharózovém hustotním gradientu, sacharózová polštářková ultracentrifugace používá nespojitý hustotní gradient. Koncentrace sacharózy se zvyšuje odshora dolů v diskrétních krocích. Při této technice se separace dosáhne umístěním vyčeřeného extraktu na horní část malého objemu roztoku sacharózy v odstředivkové zkumavce, tzv. sacharózovém polštáři. To umožňuje lepší separaci při vysokorychlostní centrifugaci. Když se molekuly oddělí jako pás mezi sacharózovým polštářem, může být bílý pás shromážděn a čištěn. Kromě toho mohou být nečistoty dále odstraněny pomocí metody sacharózového polštáře. Metoda sacharózového polštářku umožňuje naplnění 60-70 % zkumavky vzorkem. Metoda sacharózového polštáře tedy umožňuje zpracovat větší objem vzorku.
Jaké jsou podobnosti mezi sacharózovým gradientem a sacharózovou polštářkovou ultracentrifugací?
- Sacharózový gradient a sacharózová polštářová ultracentrifugace jsou dvě techniky, které se používají k oddělení směsi makromolekul.
- V obou metodách se používá gradient sacharózy.
- Odstřeďování je krokem v obou metodách.
- Molekuly sedimentují jako pás nebo zóna v každé metodě.
Jaký je rozdíl mezi sacharózovým gradientem a sacharózovou polštářkovou ultracentrifugací?
Ultracentrifugace s gradientem sacharózy je technika, která využívá kontinuální gradient sacharózy v centrifugační zkumavce, zatímco ultracentrifugace v sacharózovém polštáři je technika, která využívá nespojitý gradient sacharózy. To je tedy klíčový rozdíl mezi sacharózovým gradientem a sacharózovou polštářkovou ultracentrifugací.
Kromě toho ultracentrifugace na sacharózovém polštáři umožňuje zpracování většího objemu vzorku, zatímco ultracentrifugace v sacharózovém gradientu umožňuje zpracovat srovnatelně malý objem vzorku.
V infografice níže jsou uvedeny další rozdíly mezi gradientem sacharózy a ultracentrifugací na polštářkové sacharóze.
Shrnutí – sacharózový gradient vs sacharózová polštářková ultracentrifugace
Ultracentrifugace s gradientem sacharózy odděluje makromolekuly pomocí kontinuálního gradientu sacharózy. Naproti tomu ultracentrifugace na polštářkové sacharóze používá nespojitý gradient sacharózy, aby se oddělil specifický typ částic ve směsi. Toto je klíčový rozdíl mezi sacharózovým gradientem a sacharózovou polštářkovou ultracentrifugací. Metoda sacharózového polštáře umožňuje sběr morfologicky neporušených částic, protože nezpůsobuje mechanické namáhání, na rozdíl od ultracentrifugace v gradientu sacharózy, která rozdrtí molekuly na dno zkumavky. Kromě toho ultracentrifugace na sacharózovém polštáři umožňuje zpracovat větší objem vzorku než ultracentrifugace s gradientem sacharózy.
