Elektroforez Nedir?
Elektroforez bir çözeltide asılı taneciklerin, elektrik alanı etkisiyle ayrılmasıdır. Cihaz, protein ve enzimlerin ayrılmasında görevlidir. Analiz edilecek örnek, jele leke ya da ince bir bant halinde uygulanır. Katı jel desteği ile ayrımı yapılacak moleküllerin hareketi; moleküllerin yüküne, boyutuna, biçimine, kimyasal içeriğine ve uygulanan elektriksel alana bağlıdır. Oldukça hızlı ve kullanışlı bir teknik olan elektroforezin bir homojenattaki molekülleri ayırma kapasitesi genellikle yüksek değildir. Buna karşılık az miktardaki protein ya da nükleik asit karışımlarını (ayrıca nükleoprotein ve polisakkarit karışımlarını) saflaştırmakta ve analiz yapmakta yaygın olarak kullanılır. 12 adet CK, LD, alkalin, fosfat izoenzimleri, serum proteinler, lipoprotein, HDL kollesterol, hemoglobin ve CK izoformlarının analizlerini gerçekleştirir.
Elektroforezin Çalışma İlkesi
Molekül ağırlığı ve molekülde bulunan elektrik enerjisinin jel içinden bir yükten diğerine giderken kat ettiği mesafe farklılıklarını ele almaktır.
Elektroforez için dört şeye ihtiyaç vardır:
• İyonların hareket edebilegi uygun bir ortam (destek ortamı)
• Uygun pH’da bir tampon çözelti
• Elektriksel alanı oluşturmak için doğru akım sağlayacak güç kaynağı
• Birbirinden ayrılan bantları kantitatif olarak değerlendirebilen dansitometre.
Elektroforetik destek ortamı, elektrot bölmeleri arasına yerleştirilir. Destek ortam, tamponla doğrudan veya fitiller aracılığı ile ilişkilendirilir. Her iki tampon tankında elektrot yer alır ve bu elektrotlar güç kaynağına bağlanmak sureti ile devre tamamlanır. Elektroforez tamamlandıktan sonra, destek ortam boya ile boyanarak ayrılmış fraksiyonların dentifikasyonu sağlanır.
Dansitometri, absorbans ölçümüdür ve boyanmış destek ortam dansitometride okunur. Dansitometrenin temel bileşenlerini; ışık kaynağı, monokromatör, tüm plağın taranması için hareketli bir taşıyıcı, optik sistem ve fotodedektör oluşturur.
Fotodedektörle saptanan sinyaller, numunenin konsantrasyonuyla orantılı olan, destek ortamdaki boyanın absorbansıyla ilişkilidir. Destek ortam sabit bir hızla ışık demetinden geçirilir ve farklı noktalardan alınan çoklu dansite okumalarının sunduğu bir grafik bilgisayar ekranında görüntülenir.
Elektroforez cihazında örnek yüklemesi tamamlandıktan sonra aplikatör uçları otomatik olarak yıkama yapar. Aplikatörler, manyetik sistemler tarafından otomatik olarak kontrol edilir. Uygulama zamanı, sayısı ve türü istenilen şekilde programlanabilir. Farklı deney fazlası arasında, mekanik kollar otomatik olarak ve manyetik sistemle kontrol edilir.
Elektroforez Çeşitleri:
• Poliakrilamid jel elektroforez
• Agaroz jel elektroforez
• Değişken alanlı jel elektroforez
• İzoelektrik odaklama
• İki boyutlu elektroforez
• Kılcal (kapiller)elektroforez
• İmmünfiksasyon elektroforez
• İmmüno elektroforez
Elektroforez Aygıtları
Ohm yasasına göre, elektrik alanı, akım ile direncin çarpımına eşittir. Elektroforez aygıtında oluşan direncin hemen hemen tamamı jel tarafından oluşturulur. Direnç, akımın geçtiği bölgenin alanının ve kullanılan tamponun iyonik kuvveti ile ters orantılıdır. Belli bir akım için, jelin kalınlığının veya tamponun miktarının ve iyonik kuvvetinin azalması direnci arttırır, böylece jel boyunca oluşan voltaj derecelenmesi ve jele uygulanmış molekülün elektroforetik göç hızı artar.
Sistemin ürettiği güç direnç ile akımın karesinin çarpımına eşittir. Üretilen güç ısı şeklinde ortaya çıkar ve elektoforez aygıtı, jelin sıcaklığını artırmaksızın ancak belli miktarda gücü dağıtabilir. Bu nedenle voltajın üst sınırı genellikle elektroforez aygıtının ısıyı dağıtma yeteneğine bağlıdır.
