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Selezione di media di cromatografia

La cromatografia è una tecnica che è usata per la separazione di miscele. Il nome combina l'intensità greca di parola, o “il colore,„ con graphein, “per scrivere.„ La tecnica è stata inventata nel 1900 da Mikhail Tsvet, che la ha usata “per scrivere i colori„ dei pigmenti dell'impianto, come i caroteni della clorofilla e le xantofille. Ha fatto questo dissolvendo le miscele dell'impianto in un liquido, o la fase mobile e permettendo che attraversi un prodotto solido ha chiamato una fase stazionaria.

Le componenti della miscela da separare attraversano il materiale di fase stazionaria alle tariffe differenti, che crea le onde o le bande. Originalmente, quelle bande sono state individuate tramite le differenze visibili di colore. I metodi di rilevazione ora sono basati sulle proprietà chimiche e fisiche delle molecole che sono separate, incluso, ma non limitato al colore, alla capacità di assorbimento UV, alla dimensione, alla tassa e al hydrophobicity.

Nelle separazioni cromatografiche moderne, la fase stazionaria viene sotto forma di media, preimballati in una colonna di cromatografia o aggiunti dall'utente all'apparecchiatura della separazione. La scelta dei media dipende dal tipo di molecola che è separata, i mezzi di separazione, lo scopo ed il disgaggio della separazione come pure la purezza desiderata del campione separato.

Generalmente, il materiale utilizzato nei media della cromatografia è una particella o una resina imballata in una colonna. Il campione è caricato nella cima della colonna ed è arrossito da parte a parte con il liquido di fase mobile, gravità o sotto pressione. La cromatografia può essere effettuata su una piccola scala per gli scopi analitici o su un media--grande disgaggio per gli scopi di industriale e del preparato.

Cromatografia di scambio ionico

Uno dei metodi più popolari per la separazione delle proteine è la cromatografia di scambio ionico. Separa le proteine in un campione basato sulla tassa. Se di alle molecole fatte pagare negativamente - la resina fatta pagare è usata per catturare positivamente -, il metodo si riferisce a come cromatografia di scambio cationico.

L'opposto, in cui la resina - fatto pagare e la molecola dell'obiettivo è negativamente - è fatta pagare positivamente, è chiamato la cromatografia di scambio anionico. Una resina di scambio ionico è fatta facendo uso di positivamente o negativamente - gruppi funzionali fatti pagare su una matrice solida come cellulosa, l'agarosi o il poliacrilammide. Un campione della proteina è caricato sulla colonna in un buffer di a bassa percentuale di sale e poi è arrossito attraverso la colonna con un gradiente di concentrazione nel sale o il cambiamento nel pH.

Cromatografia di esclusione di dimensione

Una proprietà fisica semplice e sorprendente efficace che può essere usata per le separazioni cromatografiche è dimensione. In cromatografia di esclusione di dimensione (SEC), il campione è filtrato attraverso un gel fatto delle perle sferiche con i pori specifico di taglia.

Questi pori includono o escludono le proteine che attraversano nella fase mobile. Questo metodo è comunemente usato per la separazione di proteine. Le molecole troppo grandi entrare nei pori attraverseranno rapidamente e le molecole che entrano nei pori saranno rallentate e passare più lentamente attraverso la colonna. Sec è usata spesso come un punto iniziale nelle depurazioni della proteina, quale prima di una separazione di scambio ionico e dissalare un campione o scambiare i buffer.

Cromatografia di affinità

La cromatografia di affinità è basata sulle interazioni obbligatorie fra una proteina e un legante vincolati ad una resina. Queste interazioni obbligatorie sono altamente selettive. Una separazione di affinità è una separazione molto precisa e quasi sempre catturerà soltanto una proteina in una miscela.

La cromatografia di affinità può essere utilizzata come metodo una tappa di depurazione, in alcune circostanze, raggiungenti una depurazione di più maggior di 1000 volte di una proteina specifica. Il materiale della resina per una colonna di affinità può essere solido o un materiale poroso del gel. Una vasta gamma di materiali sono stati usati come materiale di matrice solido per la cromatografia di affinità, compreso l'agarosi, la cellulosa, il dextrano, il poliacrilammide e molto.

Le matrici porose del gel per le colonne di affinità sono particolarmente attraenti, perché il formato della microperla li permette di essere dispensati come residui bagnati e di essere imballati nelle colonne di tutta la dimensione. I media di affinità per legare le classi generali di proteine o le proteine con i tag comuni di fusione è commercialmente disponibili. I leganti specializzati possono essere accoppiati ai prodotti di matrice attivati disponibili nel commercio di affinità.

Mentre lo scambio ionico, gradua l'esclusione secondo la misura e media della cromatografia di affinità è alcune delle opzioni più popolari e più comunemente usate, ci sono dozzine di altri metodi. Questi includono la cromatografia idrofoba di interazione, la cromatografia in controfase, la cromatografia bidimensionale e molti altre che sono usati per esplorare e raggiungere la separazione perfetta.

Sorgenti

  1. Clorofilla di das del über di Mikhail Tswett (1906) “Physikalisch-Chemische Studien. Muore l'adsorbimento.„ (Studi fisico-chimici di clorofilla. Il der Deutschen di Berichte dell'adsorbimento.) botanischen il Gesellschaft, il volume 24, le pp. 316-326.
  2. Suggerimenti del banco: Suggerimenti sul selezionare una resina di cromatografia a fase mobile liquida, http://www.biocompare.com/Bench-Tips/179929-Tips-on-Selecting-a-Liquid-Chromatography-Resin/
  3. Cromatografia di scambio ionico, http://www.proteinchemist.com/tutorial/iec.html
  4. Generalità di depurazione di affinità, https://www.thermofisher.com/us/en/home/life-science/protein-biology/protein-biology-learning-center/protein-biology-resource-library/pierce-protein-methods/overview-affinity-purification.html

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Last Updated: Feb 26, 2019

Dr. Catherine Shaffer

Written by

Dr. Catherine Shaffer

Catherine Shaffer is a freelance science and health writer from Michigan. She has written for a wide variety of trade and consumer publications on life sciences topics, particularly in the area of drug discovery and development. She holds a Ph.D. in Biological Chemistry and began her career as a laboratory researcher before transitioning to science writing. She also writes and publishes fiction, and in her free time enjoys yoga, biking, and taking care of her pets.

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