Гель электрофорез

gel elektroforez Статьи

Гальванизация и электорофорез

Электрофорез и генетика

Метод гальванизации под названием электрофорез давно приобрел популярность и значимость среди остальных физиотерапевтических методиках лечения. Ощутить заметный результат от процедуры электрофореза можно практически в каждой клинике России. Этот метод физиотерапии может носить и другие названия – ионофорез, ионогальванотерапия, ионотерапия, гальванотерапия и т.д. Подобный метод физиотерапии был внедрен в общую практику медицины еще в 1802 году, а это значит, что свой неоценимый вклад в медицину он демонстрирует уже на протяжении более двухсот лет.

Суть этого метода проста, как и все уникальное, — при помощи попеременно воздействующих токов разной силы и длины лекарственные препараты доставляются в очаг поражения сквозь слои кожи.

Gel-ElektroforezГель электрофорез – это разновидность ионофореза, который используется для распределения макромолекул в соответствии с их различиями в размерах, электрическом заряде и ряде других отличительных физических свойств. Само название «электрофорез» — обозначает способность заряженных частиц мигрировать в соответствии с воздействием электрического поля. В случае электрофореза в геле, молекулы, подвергаясь силе электрического тока, двигаются сквозь гелевую массу. Гель электрофорез используется для разделения следующих биологических макромолекул – пептиды, аминокислоты, белки, нуклеотиды, нуклеиновые кислоты и т.д. Эти макромолекулы содержат больше количество ионизированных групп, и могут существовать, как катионы или анионы в любом заданном рН. Электрофорез нуклеиновых кислот применяют при угнетении нормальной жизнедеятельности макроорганизма, что может проявляться при переизбытки токсинов и шлаков. Исходя из этого, выведение токсинов и шлаков из организма – это прямая профилактика предупреждения всех генерализованных заболеваний, а так как химический состав вредных токсинов близок к белковым соединениям и полипептидам, преимущественным выбором будет гель электрофорез с цинком. Хлористый цинк оказывает ощутимое дезинфицирующее действие, и при выполнении электрофореза проявляется прожигающими ощущениями и активацией рефлекторных реакций.

Gel-Elektroforez-2К примеру, самым популярным методом электрофореза с гелем является использование агарозного геля. Именно этот гель, как среду с определенным рН, используют в целях разделения, очищения и идентификации отдельных фрагментов ДНК. Почему эта методика стал столь популярна в современной генетике? Не все лабораторные методы могут разделить некоторые фрагменты ДНК, что мешает получить 100 %-нтный результат исследования. Гель электрофорез помогает выделить и разделить фрагменты дезоксирибонуклеиновой кислоты. За счет трений материалов, образующих гель, формируется «молекулярное сито», что помогает дифференцировать молекулы в соответствии с размером и зарядом. Скорость движения заряженных частиц ДНК через образованные поры в электрическом поле зависят от нескольких факторов:

  • Силы образованного электрического поля;
  • Диаметра и форм молекул;
  • Относительной степени «боязни» воды образцов;
  • Температурной кривой буфера и ионной силы.

Техника и процедура проведения электрофореза с гелем.

Gel-Elektroforez-1

Методика электрофореза с использованием агарозного геля должна учитывать, что «поры» для разделения макромолекул большого размера, и потому подходят только для молекул, молекулярная масса которых не меньше 200 кДа. К преимуществам агарозных гелей можно отнести относительно быстрое перемещение молекул, но полосы имеют ограниченное разрешение, так как склоны к быстрому размытию границ и распространению в разные стороны. Процедура электрофореза с гелем проводиться по следующим этапам:

  • Во-первых, приготовление водного раствора, вид которого зависит от выбора электрофоретического буфера (например, трис – ацетатный, трис – фосфатный, трис – боратный). Конечная рН водного раствора должна составлять 8,0;
  • Одновременно с приготовлением водного раствора выбранный буфер при помощи нагревания готовит расплав агарозы с концентрацией 0,4 – 2,0 %;
  • Полученный расплав агарозы остужают до 50 градусов, после чего в него добавляют краситель – бромистый этидий в концентрации, которая требуется для дальнейшей визуализации дифференцированных молекул во время ультрафиолетового излучения. Длина волны УФ – света должна составлять 254 нм;
  • В горизонтальную кювету помещается 50-ти градусный расплав агарозы, где в последующем за счет гребенки образуются углубления для внесения препаратов ДНК. В подобном состоянии расплав агарозы оставляется до момента достижения консистенции геля;
  • После застывания гелеобразных лунок с добавленными препаратами ДНК, кювету помещают в электрофоретическую ванну;
  • Одновременно приготавливается навеска гексилрезорцина, который включается в электрофоретический буфер до момента достижения высшей концентрации, составляющей 10 -3 М (0,194 г/л). Именно гексилрезорцин или С6 – алкилоксибензол проявляет наиболее выраженные фотопротекторные свойства;
  • Буфер с содержанием указанного выше количества и концентрации С6 – алкилоксибензола, погружается также на на электрофоретическую ванну;
  • Электрофоретическая ванна соединяется с источником света, на котором заранее установлены показатели режимов электрофореза;
  • Источник тока отключается только после прошествии некоторого времени от разделения препаратов ДНК, что определяется получением частиц с разными характеристиками. После разделении молекул ДНК и отключения источника тока гелеобразную массу агарозы переносят на трансиллюминатор;
  • На поверхности трансиллюминатора под воздействием УФ – излучения происходит детализации полученного разделения молекул ДНК, и создание документов при помощи цифровых устройств;
  • Последним, заключающим этапом является, вырезание участка геля из агарозы с разделенным молкулами ДНК, для проведения последующих генно – инженерных исследований.

Основные показания, когда рекомендуется использование геля электрофореза.

Ведущие клиники могут провести гальванотерапию с гелем с учетом самых высоких технологий, преследуя следующие цели:

Гель-Электрофорез-3

  • Разделение молекул, составляющих ДНК и РНК, по разнице в размерах. Размер молекул определяется по маркеру;
  • Оценка ДНК, и вычисление ее примерного количества по яркости свечения;
  • Для многочисленных лабораторных исследований вырезание определенного, требуемого участка ДНК из геля;
  • Анализирование и оценка результатов теста ПЦР;
  • Часто внедряется в научные исследования по клонированию, например, в течение операции с плазмидой, в ходе которой из плазмиды вырезается участок с использованием рестриктаз, для его последующего использования;
  • Секвенирование по Сэнгеру, но в этом случае для электрофореза необходим полиакриламидный гель, который гарантирует разделение молекул самых небольших молекул ДНК, различающиеся на 1 нуклеотид.

Эффекты после проведения электрофореза с гелем:

  • Разделение частиц разных размеров и форм;
  • Отделение главного участка нуклеотидной цепи, который необходим для генетических исследований;
  • Постановление верного диагноза, после проведения ПЦР и оценки результатов исследования;
  • Ощутимый вклад в развитие медицинской практики в сфере клонирования;

Из всего вышеописанного можно сделать заключение, что при правильно выбранной клинике для проведения геля электрофореза, точность и грамотность выполнения будет на высоком уровне. В полученных результатах можно не сомневаться, и активно приниматься за полноценное лечение.

Оцените статью
Сайт о физиотерапии
Добавить комментарий