Électrophorèse capillaire et électrophorèse sur gel : Quelles sont les différences ?

juin 30, 2022by Kalstein
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Le procédé de l’électrophorèse est une technique dans laquelle le courant électrique est appliqué à des molécules biologiques, le processus consiste à séparer selon qu’elles sont grandes ou plus petites et a une grande variété d’applications scientifiques, son utilisation se concentre sur la recherche de protéines, la recherche génétique, la séparation de l’ADN et de l’ARN ; cette technique est très utilisée dans les tests de diagnostic, et pour comprendre la fonction des gènes et des protéines.

Les deux principaux types d’électrophorèse sont l’électrophorèse capillaire, processus qui permet la séparation de l’ADN en morceaux plus courts ; Et nous avons la séparation en gels électrophorèses, qui permet de caractériser les modèles A, C, T et G de l’ADN. Un exemple en est le projet sur le génome humain, où les deux électrophorèses sont utilisées, en raison de la différence dans les résultats obtenus.

Électrophorèse capillaire.

C’est une technique de séparation des biomolécules, c’est la méthode parfaite pour séparer les acides aminés, les acides organiques, les ions inorganiques, les glucides, les stéroïdes, les thiols, les contaminants alimentaires, le matériel génétique et certains médicaments importants dans l’étude de diagnostics moléculaires et de laboratoire clinique. L’avantage est qu’il nécessite des échantillons en petites quantités et peut être effectué en quelques minutes avec une erreur standard très faible. 

Cette électrophorèse est devenue un outil indispensable dans la science et la médina moderne, faisant connaître la séquence du génome humain, permettant de comprendre le séquençage de l’ADN dans un processus automatique, ce processus d’électrophorèse capillaire a amélioré la connaissance de maladie multifactorielle, a pu déterminer les causes génétiques de nombreuses maladies, renforçant le diagnostic et remplaçant nombre des méthodologies classiques pour l’étude de la médecine génomique.

Applications médicales d’électrophorèse capillaire (EC)

Cette technique est très utilisée dans le domaine de la recherche génomique et pharmaceutique, elle s’est développée lentement vers le diagnostic moléculaire et clinique avec des résultats satisfaisants, en plus des applications dans le domaine médico-légal, elle offre un gain de temps et un faible coût par test en utilisant cette méthode ; Il existe plusieurs types d’EC, chacun d’eux ayant un processus qui donne des réponses à différents tests.

Parce qu’il est une technique analytique permet la séparation et la quantification des analytes tels que les ions, les peptides, les protéines, les glucides, les stéroïdes, les acides nucléiques, les vitamines, les médicaments et les cellules ; leur méthode est basée sur la migration différentielle des molécules soumises à un champ électrique par un très petit capillaire, et favorisent la présence d’analytes spécifiques.

Électrophorèse sur gel. 

Il s’agit d’une méthode utilisée par les scientifiques pour séparer les molécules en fonction de paramètres tels que la taille, la forme ou le point isoélectrique, généralement utilisée à des fins d’analyse, mais également comme technique préparatoire pour purifier des molécules partiellement avant d’appliquer la spectrométrie de masse, la PCR, le clonage ou le séquençage de l’ADN.

L’utilisation de l’électrophorèse en gel consiste en la force électromotrice qui est employée pour déplacer les molécules à travers le gel, en plaçant les molécules dans le gel et en appliquant une différence de potentiel électrique, les molécules se déplacent à différentes vitesses, vers la cathode, si elles sont chargées positivement, et vers l’anode, si elles sont chargées négativement.

Applications scientifiques de l’électrophorèse sur gel.

Les applications de cette technique sont fondamentales en biologie moléculaire, génétique et biochimie : L’électrophorèse sur gel d’échantillons d’ADN et d’ARN est réalisée à l’aide de gels d’agarose, l’électrophorèse des protéines est réalisée sur les gels polyacrylamide-SDS, isoélectrofocalisation, gels natifs ou électrophorèse bidimensionnelle.

L’électrophorèse sur gel est l’une des plus utilisées pour la séparation des acides nucléiques dans les laboratoires de biologie moléculaire. Il fonctionne comme suit les gels sont formés par un réticule de polymères et le liquide interstitiel dans lequel il est plongé. Les pores que possèdent ces gels sont de dimensions moléculaires différentes, donc ils délimitent la vitesse de déplacement et le volume des molécules pendant le processus électrophorétique, permettant une séparation non seulement par les différentes charges des molécules, mais par les différentes tailles de la molécule.

Différences entre l’électrophorèse capillaire et l’électrophorèse sur gel.

L’électrophorèse sur gel nécessite plus de temps et une plus grande quantité d’échantillon, a une faible efficacité, une faible capacité d’analyse des échantillons par unité de temps, des différences dans le temps de migration des molécules et des difficultés lors de l’interprétation des résultats, ne pouvant pas identifier tous les composés d’un échantillon. L’électrophorèse capillaire est une technique de haute sensibilité et résolution qui peut être réalisée en quelques minutes et qui nécessite de petites quantités d’échantillon.

Une autre différence se produit lorsque l’électrophorèse sur gel est difficile à automatiser, ce qui la rend très laborieuse lors de l’exécution de plusieurs échantillons, alors que l’électrophorèse capillaire utilise moins de réactifs et est automatisable. Dans le cas des essais comparant les résultats obtenus par électrophorèse sur gel d’agarose et ceux obtenus par électrophorèse capillaire, il a été établi que l’électrophorèse capillaire était la plus appropriée pour le travail en raison de la rapidité, de la sensibilité et de la sécurité des résultats, sans présenter de danger pour la santé des opérateurs qui manipulent les échantillons et effectuent la procédure.

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