Elektroforesis adalah salah satu alat yang paling banyak digunakan dalam biologi molekuler. Digunakan untuk memisahkan asam nukleat. Elektroporasi adalah proses pemisahan asam nukleat berdasarkan ukurannya. Dalam elektroforesis, gel digunakan. Sumur dibuat dalam gel di mana sampel asam nukleat dimuat. Arus listrik dilewatkan dan berdasarkan ukuran asam nukleat bergerak dalam gel. Ini membantu untuk mengukur, memisahkan, dan memurnikan asam nukleat.
Agarosa vs Poliakrilamida
Perbedaan antara Agarosa dan poliakrilamida adalah agarosa digunakan untuk memisahkan fragmen DNA yang besar tetapi, gel poliakrilamida digunakan untuk memisahkan fragmen protein dan asam nukleat yang lebih pendek. Agarosa dituangkan secara horizontal sedangkan poliakrilamida dituangkan secara vertikal. Agarosa dapat dipanaskan dan dituangkan secara horizontal tetapi mudah pecah sehingga harus ditangani dengan hati-hati.
Gel agarosa paling sering digunakan untuk menjalankan elektroforesis. Karena membantu memisahkan asam nukleat berdasarkan ukurannya, ia digunakan untuk mengidentifikasi sampel DNA atau RNA yang tidak diketahui. Di sini, tangga dengan ukuran yang diketahui digunakan dan pita nukleat yang tidak diketahui dibandingkan dengan tangga dan ukurannya diidentifikasi.
Elektroforesis gel poliakrilamida disebut PAGE. Biasanya digunakan untuk memisahkan protein berdasarkan ukurannya. Elektroforesis ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa protein bermuatan atau sampel asam nukleat bermigrasi melalui gel ketika medan listrik diberikan. Karena mobilitas molekul biologis berubah tergantung pada ukuran dan muatannya. Sampel yang digunakan harus diperlakukan untuk mencapai muatan yang seragam sehingga mobilitas pada dasarnya tergantung pada ukurannya.
Tabel Perbandingan Antara Agarosa dan Poliakrilamida
| Parameter Perbandingan | Agarosa | Poliakrilamida |
| Toksisitas | Tidak beracun | Sedikit beracun |
| Ukuran pori | Pori-pori lebih besar | Pori-pori lebih kecil |
| menggunakan | Gel agarosa banyak digunakan untuk memisahkan DNA dan RNA | Gel poliakrilamida digunakan untuk memisahkan protein dan mengukurnya |
| Posisi penuangan gel | Posisi horisontal | Posisi vertikal |
| Pewarna | Etidium bromida | Bromofenol biru |
| Menggunakan kembali | Agarose dapat dicairkan dan digunakan kembali | Biasanya tidak digunakan kembali |
Apa itu Agarosa?
Agarosa adalah biomolekul yang digunakan untuk membuat gel yang merupakan matriks tiga dimensi dengan pori-pori dan saluran. Matriks tiga dimensi disatukan oleh ikatan hidrogen. Karena ada ikatan hidrogen, struktur matriks dapat didenaturasi dengan mudah dengan pemanasan. Biomolekul sampel bergerak melalui pori-pori.
Suhu leleh agar adalah 85-95 derajat Celcius dan suhu pembentuk gel adalah 35-42 derajat Celcius. Gel agarosa dibuat dengan mencampurkan agarosa dengan air dan melelehkannya. Kemudian dituangkan secara horizontal pada cetakan di mana sisir ditempatkan. Agarose kemudian mendingin dan membentuk gel. Sisir meninggalkan sumur di mana sampel dapat dimuat.
Gel agarosa dengan konsentrasi rendah rentan pecah. Jadi, harus ditangani dengan hati-hati. Agarosa dapat digunakan untuk memisahkan DNA dan RNA. Pori-pori dalam gel agarosa jauh lebih besar untuk dimasuki bakteriofag. Agarose adalah polimer dengan gugus piruvat dan sulfat. Karena gugus-gugus ini bermuatan negatif, hal itu menyebabkan aliran air berlawanan arah dengan pergerakan DNA.
Pewarna etidium bromida digunakan untuk mewarnai DNA yang mengubah ukuran dan muatan sampel. Larutan buffer dituangkan ke dalam setup dan arus dilewatkan yang menyebabkan sampel bergerak melalui gel agarosa dan membentuk pita.
Apa itu Poliakrilamida?
Poliakrilamida adalah polimer linier sintetis yang terdiri dari akrilamida dan asam akrilat. Polyacrylamide menyerap air secara aktif dan membentuk gel yang lembut. Ini adalah salah satu gel yang digunakan dalam elektroforesis. Protein dan asam nukleat dapat diukur dalam gel poliakrilamida berdasarkan mobilitas elektroforesisnya.
Gel poliakrilamida yang dibuat dengan hidrasi akrilamida baik karena ukuran pori dapat diatur tergantung pada hidrasi. Gel dengan ukuran pori kecil efektif dalam memeriksa molekul berukuran lebih kecil. Molekul yang lebih besar tidak dapat bergerak melalui pori-pori kecil dan terjebak sementara molekul yang lebih kecil dengan mudah bergerak melalui pori-pori dan membentuk pita.
Gel poliakrilamida paling terkenal digunakan dalam percobaan SDS PAGE. SDS PAGE mengembang sebagai elektroforesis gel Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide. Ini digunakan untuk memisahkan sampel protein berdasarkan ukurannya. Sodium dodecyl sulfate adalah deterjen dan mengikat molekul protein. Saat mengikat protein, deterjen ini menghancurkan struktur sekunder dan tersier protein dan membuatnya menjadi rantai polipeptida linier. Polipeptida linier ini bermuatan negatif dan bergerak menuju anoda ketika dikenai medan listrik. Di sini jarak yang ditempuh oleh molekul berbanding terbalik dengan log dari berat molekul. Hal ini juga digunakan untuk memeriksa sampel asam nukleat dengan berat molekul rendah.
Perbedaan Utama Antara Agarosa dan Poliakrilamida
Kesimpulan
Agarosa dan poliakrilamida adalah dua polimer yang berbeda. Mereka berbeda secara kimiawi. Meskipun keduanya digunakan untuk elektroforesis, keduanya digunakan untuk dua tujuan yang berbeda. Agarosa memiliki pori-pori yang lebih besar dan digunakan untuk memisahkan molekul asam nukleat yang lebih besar seperti DNA dan RNA. Poliakrilamida di sisi lain memiliki pori-pori yang lebih kecil dan digunakan untuk memisahkan dan mengukur protein dengan berat molekul yang lebih kecil.
Kedua senyawa ini memiliki tujuan yang berbeda dan sangat berguna dalam biologi molekuler. Selain biologi molekuler, mereka juga digunakan di banyak bidang lain. Karena gel ini membantu mengukur asam nukleat dan protein, mereka memiliki aplikasi dalam kedokteran dan ilmu forensik.
