作为未来替代凝胶电泳的液相色谱

凝胶电泳强度
毫无疑问,凝胶电泳是一种功能强大的分离技术,具有许多优点:
价格便宜 - 凝胶电泳设备相对便宜,凝胶槽和电源耗资仅为几百美元/欧元,并且将持续多年。如果制作自己的凝胶和缓冲液,每个凝胶的成本也可能非常低,并且每个凝胶可以运行多个样品。
简单 - 这是一种相对简单明了的技术,**费力的部分是凝胶的浇注,然而长寿命预制凝胶的发明已经克服了这一点,但它会增加成本。
检测灵活性和灵敏度 - 您可以使用多种检测方法进行检测,包括比色和荧光总染色,蛋白质质谱和蛋白质印迹的特异性检测以及DNA印迹。许多这些检测选项也提供了高水平的灵敏度。
速度 - 根据您的选择,凝胶电泳可以非常快。过去,典型的凝胶需要大约60分钟才能运行,但是凝胶化学的进展现在已经将其减少到大约20-30分钟。如果您还认为每个凝胶可以运行多个样本,那么每个样本的时间很少。
 
凝胶电泳弱点
限于大分子 - 凝胶电泳仅适用于大分子,如蛋白质和DNA / RNA。
解析力 - 即使使用2-D凝胶电泳和/或更大,更长的凝胶,可清晰分辨的不同大分子的数量也有所限制。这也与下一点有关。
分离选项 - 您实际上只有两种凝胶电泳选项; 质量和等电点。
精确度和重现性 - 在凝胶的相同位置重复出现相同的条带可能很困难。使用预制凝胶和现成的缓冲液肯定可以改善您所期望的情况,但有许多不同的变量难以控制,如温度,设备一致性,水质等。
2-D凝胶电泳 - 虽然1-D凝胶电泳操作简单,执行速度相对较快,但2-D凝胶电泳确实需要大量技能和经验才能完成,而且需要更长的时间。
质谱兼容性 - 通过凝胶电泳分离的大分子可以通过质谱法分析以鉴定和定量它们,特别是蛋白质,然而大的障碍是从凝胶本身去除大分子并使其进入质谱的正确条件。这可能是耗时的。
 
液相色谱
液相色谱可以分为两大区域,制备和分析液相色谱。使用制备色谱法,主要应用是从您的样品中纯化并获得您选择的分子,并且收率良好。在分析色谱中,重点更多的是用高分辨率分离化合物,以识别样品中的组分,并且通常与更高的压力或HPLC相关。
液相色谱优点
高分辨率 - 高压力,小粒径和长柱可以在宽动态范围内产生出色分辨率和数百种化合物混合物的清晰分辨峰。
广泛的分析物范围 - 液相色谱不仅限于大分子。许多不同的色谱柱化学品和流动相可用于分离各种化合物,离子和大分子。
自动化 - 通常HPLC系统配备自动进样器,因此在加载样品和编写软件后,用户可以走开,仪器可以自动运行所有样品。
灵活的分离和检测选项 - 与凝胶电泳不同,您不仅仅限于质量和等电点的两个特性以用于分离。使用液相色谱还有许多选项可以形成分离的基础,包括疏水性,极性,大小,亲和力等。您还可以在检测选项方面拥有很大的灵活性,包括UV,荧光,带电气溶胶和质谱。使用液相色谱,尽管您不必担心从凝胶中提取您感兴趣的分子。
可重复性 - 使用高精度自动化仪器可以控制多个变量,并且可以对数百个样品进行非常精确和可重复的分离。
液相色谱法的缺点
设备成本 - 提供所需分辨率和重现性的优质UHPLC仪器成本远远超过凝胶罐和电源。您还必须考虑维护成本。但是,考虑到如果照顾他们可以从他们那里获得的使用量,这些色谱柱相对便宜。
培训 - 需要对仪器和软件进行一些培训。大多数人进入一个实验室,配备了如何运行凝胶的知识,但掌握运行HPLC仪器的知识却较少。
凝胶电泳和液相色谱的未来是什么?
我想首先说我认为这两种技术都有未来,因为我认为它们比竞争技术更有价值。因为人们需要快速,简单和廉价的大分子可视化方法,所以凝胶电泳更普遍。此外,利用蛋白质印迹技术消除了许多应用中昂贵且耗时的质谱分析的要求。然而,当科学家需要的不仅仅是简单,低分辨率的分离与间接检测相结合时,例如当他们需要更多的通量和自动化,增加的分辨率和可重复性或在同一实验中检测和量化大量蛋白质的能力时,液体色谱法将更加适用。我确实认为这种需求是一个主要推动力,因此可以设想液相色谱的日益增加的作用,有时与质谱联用。
如果我看蛋白质组学领域,那么我已经可以看到这种情况发生。在本世纪初,蛋白质组学以2-D凝胶电泳为主要分离机制。然而,研究人员需要更多的解决力量和速度,以及时更深入地了解蛋白质组,并能够轻松地与质谱联用以鉴定未知蛋白质。这导致转向现在常见的液相色谱法,并且2-D凝胶电泳更为例外。

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