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Électrophorèse comme outil dans les médecines légales

La capacité de séparer des protéines et d'autres composantes biologiques signifient que l'électrophorèse est populaire dans le domaine des médecines légales, en particulier dans l'analyse des échantillons inconnus.

Électrophorèse

Électrophorèse. Crédit d'image : Martinek janv./Shutterstock.com

Quels sont les principes fondamentaux de l'électrophorèse ?

Dans l'électrophorèse, la substance qui doit être séparée est effectuée pour se déplacer en travers d'un gel avec une taille spécifique de pore utilisant un champ électrique. En outre, une extrémité du gel a une charge positive, alors que l'autre extrémité a une charge négative. Le mouvement de la substance est basé sur sa charge et Massachusetts.

Car les différentes composantes dans une substance peuvent avoir les masses et la charge variables, elles déménageront différentiel. Par exemple, un plus grand brin d'ADN se déplacera une distance plus courte quand comparé à une plus petite boucle. De même, une composante qui est franchement - chargé déménagera plus rapidement vers l'extrémité négative du gel, comparée à une composante qui a une charge négative. Ainsi, l'électrophorèse peut être employée pour séparer les composés inconnus dans une substance.

Électrophorèse pour le contrôle d'ADN

L'ADN est molécule chargée d'a négativement - due à la présence d'un groupe de phosphate. Ainsi, quand un champ électrique est appliqué, l'ADN déménagera vers l'anode positive. Comme décrit avant, le régime de ce mouvement sera basé sur sa charge et Massachusetts.

Quand déménageant dans un liquide la vitesse du transfert sera beaucoup plus rapide, le rendant de plus en plus difficile de séparer les vitesses différentielles de différentes molécules d'ADN. L'utilisation d'un gel ralentit ce procédé vers le bas, le facilitant pour résoudre des molécules d'ADN déménageant à différentes vitesses. Le gel d'agarose ou de polyacrylamide est les réactifs les plus utilisés généralement dans l'électrophorèse en gel.

Empreinte génétique

Des différences d'ADN entre deux personnes peuvent être trouvées avec l'aide des séquences répétées en tandem courtes (STRs), qui sont un type particulier de répétition qui est variable et peut être mesurée. Pendant l'analyse légale, environ 1 nanogramme d'ADN est d'abord extrait de l'échantillon.

Utilisant un ACP de principe ou une amplification en chaîne par polymérase appelé, la séquence est amplifiée plusieurs fois. Il y a 13 le faisceau STRs, la taille dont varie entre 100-300 bases. Pour l'analyse légale, chacun des 13 STRs est examiné entre les deux échantillons pour évaluer la similitude entre eux.

Utilisant l'électrophorèse pour séparer des protéines dans le sang

L'électrophorèse peut être employée pour analyser des protéines, y compris ceux trouvés dans le sang humain. À la différence de l'ADN ou de l'ARN, des protéines ne peuvent être chargées. Par conséquent, l'échantillon est souvent traité avec du sulfate dodécylique de sodium appelé détergent. Le sang de mélange avec ce détergent fait démêler des protéines et transmet également une charge négative à elles.

Ceci effectue la protéine émigrer vers l'extrémité positive (anode) dans l'électrophorèse. Plus la charge est grande, plus la protéine se déplacera davantage. Ceci peut être employé pour mesurer la présence des protéines spécifiques dans le sang ou la présence des substances anormales ou même la présence des maladies. Ainsi, cette application peut être utile dans les médecines légales pour découvrir toutes les substances injectées dans le sang ou la présence des maladies dans les suspects.

Électrophorèse capillaire

Cette méthode est également connue en tant qu'électrophorèse capillaire performante et peut être employée pour séparer différents genres de molécules, y compris les molécules et les biopolymères minéraux. Cette méthode est très efficace, rapide (peut fournir des résultats en moins de 30 mn), exige des dizaines de ml de tampon par jour, a une haute résolution et est simple.

Les composantes de l'électrophorèse capillaire comprennent un système d'injection, source de capillaire et de haute tension, électrode, et un détecteur. Cette méthode fonctionne pour les molécules minérales chargées. Les molécules minérales déménageront basé sur leur charge vers l'extrémité à l'opposé chargée. Cette méthode a des avantages par rapport à d'autres méthodes, telles que la chromatographie liquide haute performance (HPLC).

La CLHP a une instrumentation plus complexe, qui le rend difficile à traiter et utiliser. Cependant, elle a également une plus grande variété de longueurs de fléau, alors que l'électrophorèse capillaire est limitée pour amincir des capillaires.

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Last Updated: Apr 8, 2021

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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