Agaróza vs polyakrylamid
Agaróza a polyakrylamid jsou oba ve vodě rozpustné polymery, ale mezi nimi lze vidět mnoho rozdílů, počínaje jejich původem. Agaróza i polyakrylamid mají něco společného ve své schopnosti tvořit porézní gelové matrice. Navzdory tomu mezi nimi existuje řada zřetelných rozdílů. Hlavní rozdíly mezi oběma těmito polymery spočívají v jejich povaze původu, chemické struktuře, jejich odlišném použití a jejich výkonu, pokud jde o gelovou elektroforézu.
Co je agaróza?
Agaróza je přirozeně se vyskytující lineární polymer, který je zase odvozen od komplexního polymeru zvaného agar nacházejícího se v mořských řasách. Agaróza se extrahuje z agaru odstraněním její proteinové složky zvané agaropektin. Agaróza je to, co dává agaru schopnost tvořit gely.
Hlavní použití agarózy je v mikrobiologických a molekulárně biologických studiích. V mikrobiologických studiích poskytuje agaróza po doplnění vhodnými živinami pevný základ pro kultivaci mikroorganismů, jako jsou bakterie a houby. Při použití v polotuhých koncentracích může být užitečné při hodnocení motility těchto mikroorganismů. V molekulární biologii slouží jako důležitý nástroj pro jeden z nejzásadnějších procesů rozlišení nazývaných „gelová elektroforéza“nebo „agarózová gelová elektroforéza“(AGE). Gelová elektroforéza je proces, který umožňuje rozlišení nebo separaci nukleových kyselin nebo proteinu na základě jejich velikosti a náboje. Agaróza zde slouží jako porézní síto podobný gel, kterým se dělí.
Struktura agarózy
Co je polyakrylamid?
Polyakrylamid je syntetický polymer a používá se v nejrůznějších průmyslových odvětvích. Jak již bylo zmíněno dříve, jeho použití závisí na jeho schopnosti vytvářet gely. Kromě toho je jeho schopnost zadržovat a odvádět vodu v různých koncentracích využívána také v různých průmyslových odvětvích.
Nejrozšířenější a nejběžnější použití polyakrylamidu je při čištění odpadních vod. Zde se používá jako flokulační činidlo k odstranění jakéhokoli suspendovaného organického materiálu; tedy zlepšení zákalu a vyčištění vody. Další použití polyakrylamidu je v papírenském průmyslu. Zde se používá k zadržování nebo vypouštění vody z papírové buničiny podle potřeby. Podobně se v zemědělském a stavebním průmyslu používá jako kondicionér půdy, aby se zabránilo erozi půdy a zlepšila se její kvalita.
Stejně jako agaróza se i polyakrylamid používá v molekulární biologii jako důležitý rozlišovací nástroj v podobném procesu zvaném „Polyakrylamidová gelová elektroforéza“(PAGE). Kromě toho všeho se polyakrylamid také používá při zpracování rudy a výrobě flokulačního činidla k odstranění jakéhokoli suspendovaného organického materiálu; tedy zlepšení zákalu a vyčištění vody. Další použití polyakrylamidu je v papírenském průmyslu. Zde se používá k zadržování nebo vypouštění vody z papírové buničiny podle potřeby. Podobně se v zemědělském a stavebním průmyslu používá jako kondicionér půdy, aby se zabránilo erozi půdy a zlepšila se její kvalita. Kromě toho všeho se polyakrylamid používá také při výrobě potravinářských přísad, měkkých kontaktních čoček a textilií.
Polyakrylamidová struktura
Jaký je rozdíl mezi agarózou a polyakrylamidem?
Původ agarózy a polyakrylamidu:
Agaróza: Agaróza je polymer přírodního původu. Je odvozen z mořských řas.
Polyakrylamid: Polyakrylamid je syntetického původu a za žádných přírodních okolností se nenachází.
Molekulární vzorec agarózy a polyakrylamidu:
Agaróza: Molekulární vzorec agarózy je C 24 H 38 O 19.
Polyakrylamid: Molekulární vzorec polyakrylamidu je (C 3 H 5 NO) n.
Chemická struktura agarózy a polyakrylamidu:
Agaróza: Agaróza je lineární polysacharid. Skládá se z opakujících se disacharidových jednotek zvaných agrobioza, které drží pohromadě vodíkovými vazbami.
Polyakrylamid: Polyakrylamid je chemicky zesítěný polymer. Je vyroben z akrylamidových monomerů a síťovacího činidla N, N'-methylenbisakrylamidu.
Toxicita agarózy a polyakrylamidu:
Agaróza: Jak agaróza, tak její monomerní jednotka agrobiosa jsou netoxické.
Polyakrylamid: Monomerní jednotka polyakrylamidu, akrylamid, je předpokládaným karcinogenem a známým neurotoxinem, zatímco v polymerované formě je netoxická.
Vlastnosti agarózových a polyakrylamidových gelů:
VĚK a STRÁNKA:
Agaróza: Příprava agarózového gelu pro AGE je méně časově náročná, snadná a jednoduchá a nevyžaduje iniciátor ani polymerační katalyzátor.
Polyakrylamid: Příprava polyakrylamidového gelu pro PAGE je časově náročná a zdlouhavá a vyžaduje také iniciátor (persíran amonný) a polymerační katalyzátor (N, N, N ', N'-tetramethylethylendiamin - TEMED).
Příroda:
Polyakrylamidové gely jsou chemicky stabilnější než agarózové gely.
Velikost pórů:
Při stejné koncentraci mají polyakrylamidové gelové matrice tendenci mít menší velikosti pórů ve srovnání s matricí agarózového gelu.
Změna velikosti pórů:
Velikost pórů polyakrylamidových gelů může být měněna kontrolovanějším způsobem než u agarózových gelů.
Rozlišovací schopnost:
Polyakrylamidové gely mají vysokou rozlišovací schopnost, zatímco agarózové gely mají nízkou rozlišovací schopnost.
Ubytování nukleové kyseliny:
Polyakrylamidové gely mohou pro rozlišení rozlišovat větší množství nukleové kyseliny než agarózové gely.
Obrázky se svolením: Agaróza a struktura polyakrylamidu prostřednictvím Wikicommons (Public Domain)
