關鍵區別-水平和垂直凝膠電泳
凝膠電泳是一種用於遺傳學的實驗室技術，用於根據DNA、RNA和其他蛋白質的電荷和分子大小來分離混合物。在這種方法中需要分離的DNA、RNA或蛋白質通過含有小孔的凝膠。分子在電場的作用下通過凝膠。分子通過凝膠的速度和它們通過凝膠的長度成反比。因此，分子量小的分子比分子量大的分子運動得快。電場是由凝膠兩端的電荷差產生的。一端帶正電荷，另一端帶負電荷。由於DNA和RNA分子帶負電，它們會被吸引到凝膠帶正電荷的一端。凝膠電泳有兩種不同的方法：水平凝膠電泳和垂直凝膠電泳。在水平凝膠電泳中，凝膠以水平方向存在，並浸沒在凝膠盒內的連續流動緩衝液中。在垂直凝膠電泳中，緩衝系統是垂直的，不連續，在頂部和底部分別有一個陰極和一個陽極的兩個室。這是水平和垂直凝膠電泳的關鍵區別。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是水平凝膠電泳
3. 什麼是垂直凝膠電泳
4. 水平和垂直凝膠電泳的相似性
5. 並列比較-水平和垂直凝膠電泳的表格形式
6. 摘要
什麼是水平凝膠電泳(horizontal gel electrophoresis)？
水平凝膠電泳是根據DNA、RNA或蛋白質分子的大小和電荷來分離它們的基本理論。在這種技術中，凝膠以水平方向存在，並浸入連續的緩衝液中。瓊脂糖凝膠用於將凝膠盒分成兩個隔間。凝膠盒的一端包含陽極，而另一端包含陰極。當施加電流時，該技術中使用的緩衝器允許產生電荷梯度。當充電時，凝膠會變熱。緩衝液還起到冷卻液的作用，使溫度保持在最佳水平。運行緩衝液的再循環可防止pH梯度的形成。水平凝膠電泳不能採用間斷緩衝系統，因為凝膠系統的兩個隔室與運行緩衝區相連。丙烯酰胺用於凝膠電泳分離蛋白質混合物。
圖01：水平凝膠電泳
在水平凝膠電泳中，由於凝膠盒暴露於氧氣中，因此不能使用丙烯酰胺。由於氧氣的存在，丙烯酰胺的聚合受到抑制，這會干擾凝膠的形成。水平凝膠電泳是一種簡單易行的分離DNA和RNA的方法。
什麼是垂直凝膠電泳(vertical gel electrophoresis)？
垂直凝膠電泳技術根據凝膠電泳的基本原理髮揮作用，但它被認為比水平凝膠電泳更復雜。這種技術利用了一個不連續的緩衝區。陰極位於頂部腔室中，陽極位於底部腔室中。每個隔室中的電極提供所需的電場。在兩個安裝好的玻璃板之間注入一層薄薄的凝膠。因此，凝膠的頂部浸沒在頂部腔室中，而凝膠的底部部分浸沒在底部的腔室中。一旦施加電流，一小部分緩衝液通過凝膠從頂部腔室移到底部腔室。這項技術的電流是以分鐘為單位的。
圖02：垂直凝膠電泳
在垂直凝膠電泳中，緩衝液只流過凝膠。這使得在分離階段可以精確控制電壓梯度。由於隔室不暴露於大氣中的氧氣，因此可以使用丙烯酰胺凝膠。由於丙烯酰胺凝膠的孔徑較小，因此可以獲得更高分辨率的精確分離。
水平的(horizontal)和垂直凝膠電泳(vertical gel electrophoresis)的共同點
- 這兩個系統都是根據凝膠電泳的基本理論來工作的。
- 陽極和陰極用於提供兩個系統所需的電場。
水平的(horizontal)和垂直凝膠電泳(vertical gel electrophoresis)的區別
| 水平和垂直凝膠電泳 | |
| 水平凝膠電泳是凝膠以水平方向存在的凝膠電泳技術。 | 垂直凝膠電泳是一種凝膠垂直定向的凝膠電泳技術。 |
| 緩衝器 | |
| 水平凝膠電泳由一個連續的緩衝液組成。 | 在垂直凝膠電泳中，流動緩衝區是不連續的。 |
| 丙烯酰胺的使用 | |
| 丙烯酰胺不能用於水平凝膠電泳，因為凝膠盒暴露在大氣中的氧氣中。 | 由於凝膠不暴露於大氣中的氧氣，由於兩個獨立的室，丙烯酰胺可用於垂直凝膠電泳。 |
| 功能 | |
| 水平凝膠電泳更常用於分離DNA和RNA混合物，但不用於蛋白質。 | 垂直凝膠電泳用於分離蛋白質混合物。 |
總結 - 水平的(horizontal) vs. 垂直凝膠電泳(vertical gel electrophoresis)
凝膠電泳是一種廣泛應用於分離含有DNA、RNA和蛋白質分子混合物的實驗室技術。凝膠電泳有兩種方法：水平和垂直凝膠電泳。在水平凝膠電泳中，流動緩衝區是連續的，而在垂直凝膠電泳中，流動緩衝區是不連續的。這就是水平和垂直凝膠電泳的區別。這兩個系統都是根據凝膠電泳的共同原理來工作的。
下載水平和垂直凝膠電泳的pdf版本
你可以下載這篇文章的PDF版本，並按照引文說明離線使用。請在這裡下載PDF版本橫向和縱向凝膠電泳的區別。
引用
1.Warren，Chad M.等人。“高分子量蛋白質的垂直瓊脂糖凝膠電泳和電印跡”，電泳，第24卷，第11期，2003年，第1695-1702頁。，doi:10.1002/elps.200305392.2。“水平和垂直凝膠系統-水平凝膠系統。”國家診斷，可在這裡獲得。訪問日期：2017年8月28日。
