Innhold
- Elektroforese har begrenset prøveanalyse
- Målinger av elektroforese er ikke nøyaktige
- Betydelig startprøve er påkrevd
- Bare visse molekyler kan visualiseres
- Elektroforese er lav gjennomstrømning
Gelelektroforese er en teknikk der biologiske molekyler skilles fra hverandre og identifiseres i biologisk forskning eller medisinsk diagnostikk. Siden deres utvikling på 1970-tallet har disse teknikkene vært uvurderlige når det gjelder å identifisere gener (DNA) og genprodukter (RNA og protein) av forskningsinteresse. De siste årene har det dukket opp nyere teknikker som gir større spesifisitet og detaljer om hva som skjer i levende systemer. Selv om disse ikke har erstattet elektroforeseteknikker, og avanserte manipulasjoner kan utvide levedyktigheten til teknikken, er det viktig å innse hva gelelektroforese kan og ikke kan gjøre.
Elektroforese har begrenset prøveanalyse
Elektroforese er spesifikk for det vevet du har prøvet. For eksempel, hvis du kjører en Southern blot (en type elektroforese) på en kinnpinne, ser du på gener fra epitelcellene i kinnet og ingen andre steder i kroppen din. Noen ganger kan dette være gunstig, men forskere er ofte interessert i mer utbredte effekter.
Teknikker som hybridisering in situ (ISH) kan ta en seksjon av vev og analysere genuttrykk ved hvert lite område av prøven.Dermed kan forskere se på hvert hjerneområde i en prøve med ISH, mens elektroforeseteknikker bare kan se på noen få områder om gangen.
Målinger av elektroforese er ikke nøyaktige
Gelelektroforese kan effektivt skille lignende proteiner med forskjellige vekter (dette er en teknikk som kalles Western blotting). Det kan skille dem mer presist gjennom en teknikk kjent som 2d elektroforese; dette er vanlig i proteomikk.
Dessverre er alle målingene gjort fra denne teknikken i beste fall semi-kvantitative. For å oppnå den nøyaktige massen (vekten) av proteiner, må massespektroskopi anvendes etter at proteinet er blitt renset ved elektroforese. Videre er det å sammenligne de relative mengdene av forskjellige molekyler på båndtettheten (mørket) på forskjellige flekker på gelen. Denne metoden har en viss grad av feil, og prøver kjøres vanligvis flere ganger for å få rene resultater.
Betydelig startprøve er påkrevd
Elektroforese er en teknikk for å isolere og visuelt identifisere forskjellige biomolekyler. Dette gjøres ved å føre en elektrisk strøm gjennom gelen til separate ladede molekyler med forskjellige vekter. Hvis molekylet du er interessert i ikke er vanlig nok, vil båndet være praktisk talt usynlig og vanskelig å måle.
DNA og RNA kan forsterkes noe før elektroforese kjøres, men det er ikke praktisk å gjøre dette med proteiner. Derfor er en stor vevsprøve nødvendig for å utføre disse analysene. Dette kan begrense nytten av teknikken, spesielt i medisinsk analyse. Det er praktisk talt umulig å kjøre elektroforese på prøver fra en enkelt celle; flytcytometri og immunhistokjemi blir mer ofte brukt for å vurdere celle-for-celle-ekspresjon av proteiner. En teknikk kalt PCR er utmerket til nøyaktig å måle små mengder RNA.
Bare visse molekyler kan visualiseres
Elektroforese er utmerket til å separere og identifisere mellomstore til store biomolekyler. Imidlertid er mange av molekylene som forskere ønsker å se på, mindre; små hormoner, nevrotransmittere og ioner kan ikke måles ved elektroforese. Dette er av to grunner: De reagerer ikke ordentlig med elektroforesepreparatet (vanligvis en teknikk som kalles SDS PAGE), og selv om de gjorde det, er de for små til å skille seg ordentlig ut og vil skynde seg ut i bunnen av gelen. Disse molekylene måles i stedet ved teknikker som RIAAs (radioimmunoanalyser) og ELISAs (enzymbundet immunosorbantanalyse).
Elektroforese er lav gjennomstrømning
Gelelektroforese er generelt lite gjennomstrømning, noe som betyr at den ikke produserer data spesielt raskt. Kontrastelektroforese, hvor du kan se på en liten håndfull RNA-molekyler om gangen, med PCR (polymerasekjedereaksjon), som samtidig kan vurdere tusenvis av prøver. Tilsvarende kan strømningscytometri ta målinger fra tusenvis av individuelle celler og foreta komplekse korrelasjoner, mens elektroforese ser på celler i massevis og ikke kan gjøre så fine diskriminasjoner. PCR og flowcytometri representerer henholdsvis massivt parallelle og serielle prosesser, og begge overtrer langt større enn evnene til elektroforese til å generere forskningsdata.