2-DE veya 2-D elektroforez olarak kısaltılan iki boyutlu jel elektroforezi, proteinleri analiz etmek için yaygın olarak kullanılan bir jel elektroforezi biçimidir. Protein karışımları, 2D jellerde iki boyutta iki özellik ile ayrılır. 2-DE ilk olarak 1975 yılında O'Farrell ve Klose tarafından bağımsız olarak rapor edildi.
Ayrılma temeli
2-D elektroforez, birinci boyutta elektroforez ile başlar ve daha sonra molekülleri birinci boyuttan dik olarak ayırarak ikinci boyutta bir elektroferogram oluşturur. Birinci boyuttaki elektroforezde moleküller izoelektrik noktalarına göre doğrusal olarak ayrılırlar. İkinci boyutta moleküller ilk elektroferogramdan 90 derecede moleküler kütleye göre ayrılır. İki molekülün iki farklı özellikte benzer olması olası olmadığından, moleküller 2-D elektroforezde 1-D elektroforezden daha etkili bir şekilde ayrılır.
Proteinlerin bu teknik kullanılarak ayrıldığı iki boyut, izoelektrik nokta ve doğal durumda olan protein kompleks kütlesi veya protein kütlesi olabilir.
Proteinlerin izoelektrik nokta ile ayrılmasına izoelektrik odaklanma (IEF) denir. Bir jele bir pH gradyanı ve jel boyunca bir elektrik potansiyeli uygulanır, bu da bir ucu diğerinden daha pozitif hale getirir. İzoelektrik noktaları dışındaki tüm pH değerlerinde proteinler yüklü halde olacaklardır. Pozitif yüklenirlerse, jelin daha negatif ucuna doğru çekileceklerdir ve negatif yüklü olmaları durumunda ise jelin daha pozitif ucuna çekileceklerdir. İlk boyutta uygulanan proteinler jel boyunca hareket edecek ve izoelektrik noktalarında -yani, protein üzerindeki toplam yükün 0 olduğu nokta (nötr yük)- birikeceklerdir.
Bir hücredeki proteinlerin işleyişinin analizi için, işbirliklerinin bilgisi çok önemlidir. Çoğu zaman proteinler, tamamen işlevsel olmak için kompleksler halinde birlikte hareket eder. Hücrenin bu alt organel organizasyonunun analizi, protein komplekslerinin doğal durumunu koruyan teknikler gerektirir. Doğal poliakrilamid jel elektroforezinde (doğal PAGE), proteinler doğal hallerinde kalırlar ve sırasıyla kütlelerini ve komplekslerinin kütlesini takiben elektrik alanında ayrılırlar. Net yüke göre değil boyuta göre bir ayırım elde etmek için, IEF'de olduğu gibi, Coomassie veya lityum dodesil sülfat kullanılarak proteinlere ek bir yük aktarılır. Birinci boyutun tamamlanmasından sonra, kompleksleri oluşturan proteinlerin kütlelerine göre ayrıldığı ikinci boyutta denatüre edici SDS-PAGE uygulanarak kompleksler yok edilir.
Proteinleri kütleye göre ayırmadan önce, diğer reaktiflerle (1-D'de SDS-PAGE) birlikte sodyum dodesil sülfat (SDS) ile muamele edilirler. Bu, proteinleri denatüre eder (yani, onları uzun, düz moleküller halinde açar) ve kabaca proteinin uzunluğuyla orantılı bir dizi SDS molekülünü bağlar. Bir proteinin uzunluğu (açıldığında) kabaca kütlesiyle orantılı olduğundan, bu, proteinin kütlesiyle kabaca orantılı bir dizi SDS molekülünü bağladığını söylemeye eşdeğerdir. SDS molekülleri negatif yüklü olduğundan, bunun sonucu, tüm proteinlerin birbirleriyle yaklaşık olarak aynı kütle-yük oranına sahip olmasıdır. Ek olarak, proteinler yüksüz olduklarında (izoelektrik odaklanma aşamasının bir sonucu olarak) göç etmeyeceklerdir, bu nedenle proteinin SDS'de (negatif yüklü) kaplanması, proteinlerin ikinci boyutta göç etmesine izin verir. İkinci boyutta, yine bir elektrik potansiyeli uygulanır, ancak ilk alandan 90 derecelik bir açıyla. Proteinler, kütle-yük oranlarıyla orantılı olarak jelin daha pozitif tarafına (SDS negatif yüklü olduğu için) çekilecektir. Daha önce açıklandığı gibi, bu oran tüm proteinler için hemen hemen aynı olacaktır. Proteinlerin ilerlemesi sürtünme kuvvetleri tarafından yavaşlatılacaktır. Bu nedenle jel, akım uygulandığında moleküler bir elek gibi davranır, daha büyük proteinlerin jelde daha yüksekte tutulması ve daha küçük proteinlerin elekten geçip jelin alt bölgelerine ulaşabilmesini sağlayarak moleküler ağırlıklarına göre proteinleri ayırır.
Kaynakça
- ^ O'Farrell, PH (1975). "High resolution two-dimensional electrophoresis of proteins". J. Biol. Chem. 250 (10): 4007-21. (PMC) 2874754 $2. (PMID) 236308.
- ^ Klose (1975). "Protein mapping by combined isoelectric focusing and electrophoresis of mouse tissues. A novel approach to testing for induced point mutations in mammals". Humangenetik. 26 (3): 231-43. doi:10.1007/BF00281458. (PMID) 1093965. 20 Ekim 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 19 Ekim 2020.
Dış bağlantılar
- JVirGel 4 Mayıs 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Sekans verilerinden sanal 2-D Jeller oluşturun.
- 2D jel görüntü analizi verilerinin kalitesini değerlendirmek için ücretsiz olarak indirilebilen bir yazılım aracı.
- 2-D Elektroforez Prensipleri ve Yöntemleri El Kitabı 5 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
2 DE veya 2 D elektroforez olarak kisaltilan iki boyutlu jel elektroforezi proteinleri analiz etmek icin yaygin olarak kullanilan bir jel elektroforezi bicimidir Protein karisimlari 2D jellerde iki boyutta iki ozellik ile ayrilir 2 DE ilk olarak 1975 yilinda O Farrell ve Klose tarafindan bagimsiz olarak rapor edildi 2D Jeller Coomassie boyali Modern laboratuvarlarda protein noktalarinin 2D jellerden izolasyonu icin robotlar kullanilmaktadir Ayrilma temeli2 D elektroforez birinci boyutta elektroforez ile baslar ve daha sonra molekulleri birinci boyuttan dik olarak ayirarak ikinci boyutta bir elektroferogram olusturur Birinci boyuttaki elektroforezde molekuller izoelektrik noktalarina gore dogrusal olarak ayrilirlar Ikinci boyutta molekuller ilk elektroferogramdan 90 derecede molekuler kutleye gore ayrilir Iki molekulun iki farkli ozellikte benzer olmasi olasi olmadigindan molekuller 2 D elektroforezde 1 D elektroforezden daha etkili bir sekilde ayrilir Proteinlerin bu teknik kullanilarak ayrildigi iki boyut izoelektrik nokta ve dogal durumda olan protein kompleks kutlesi veya protein kutlesi olabilir Proteinlerin izoelektrik nokta ile ayrilmasina izoelektrik odaklanma IEF denir Bir jele bir pH gradyani ve jel boyunca bir elektrik potansiyeli uygulanir bu da bir ucu digerinden daha pozitif hale getirir Izoelektrik noktalari disindaki tum pH degerlerinde proteinler yuklu halde olacaklardir Pozitif yuklenirlerse jelin daha negatif ucuna dogru cekileceklerdir ve negatif yuklu olmalari durumunda ise jelin daha pozitif ucuna cekileceklerdir Ilk boyutta uygulanan proteinler jel boyunca hareket edecek ve izoelektrik noktalarinda yani protein uzerindeki toplam yukun 0 oldugu nokta notr yuk birikeceklerdir Bir hucredeki proteinlerin isleyisinin analizi icin isbirliklerinin bilgisi cok onemlidir Cogu zaman proteinler tamamen islevsel olmak icin kompleksler halinde birlikte hareket eder Hucrenin bu alt organel organizasyonunun analizi protein komplekslerinin dogal durumunu koruyan teknikler gerektirir Dogal poliakrilamid jel elektroforezinde dogal PAGE proteinler dogal hallerinde kalirlar ve sirasiyla kutlelerini ve komplekslerinin kutlesini takiben elektrik alaninda ayrilirlar Net yuke gore degil boyuta gore bir ayirim elde etmek icin IEF de oldugu gibi Coomassie veya lityum dodesil sulfat kullanilarak proteinlere ek bir yuk aktarilir Birinci boyutun tamamlanmasindan sonra kompleksleri olusturan proteinlerin kutlelerine gore ayrildigi ikinci boyutta denature edici SDS PAGE uygulanarak kompleksler yok edilir Proteinleri kutleye gore ayirmadan once diger reaktiflerle 1 D de SDS PAGE birlikte sodyum dodesil sulfat SDS ile muamele edilirler Bu proteinleri denature eder yani onlari uzun duz molekuller halinde acar ve kabaca proteinin uzunluguyla orantili bir dizi SDS molekulunu baglar Bir proteinin uzunlugu acildiginda kabaca kutlesiyle orantili oldugundan bu proteinin kutlesiyle kabaca orantili bir dizi SDS molekulunu bagladigini soylemeye esdegerdir SDS molekulleri negatif yuklu oldugundan bunun sonucu tum proteinlerin birbirleriyle yaklasik olarak ayni kutle yuk oranina sahip olmasidir Ek olarak proteinler yuksuz olduklarinda izoelektrik odaklanma asamasinin bir sonucu olarak goc etmeyeceklerdir bu nedenle proteinin SDS de negatif yuklu kaplanmasi proteinlerin ikinci boyutta goc etmesine izin verir Ikinci boyutta yine bir elektrik potansiyeli uygulanir ancak ilk alandan 90 derecelik bir aciyla Proteinler kutle yuk oranlariyla orantili olarak jelin daha pozitif tarafina SDS negatif yuklu oldugu icin cekilecektir Daha once aciklandigi gibi bu oran tum proteinler icin hemen hemen ayni olacaktir Proteinlerin ilerlemesi surtunme kuvvetleri tarafindan yavaslatilacaktir Bu nedenle jel akim uygulandiginda molekuler bir elek gibi davranir daha buyuk proteinlerin jelde daha yuksekte tutulmasi ve daha kucuk proteinlerin elekten gecip jelin alt bolgelerine ulasabilmesini saglayarak molekuler agirliklarina gore proteinleri ayirir Kaynakca O Farrell PH 1975 High resolution two dimensional electrophoresis of proteins J Biol Chem 250 10 4007 21 PMC 2874754 2 PMID 236308 Klose 1975 Protein mapping by combined isoelectric focusing and electrophoresis of mouse tissues A novel approach to testing for induced point mutations in mammals Humangenetik 26 3 231 43 doi 10 1007 BF00281458 PMID 1093965 20 Ekim 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 19 Ekim 2020 Dis baglantilarJVirGel 4 Mayis 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde Sekans verilerinden sanal 2 D Jeller olusturun 2D jel goruntu analizi verilerinin kalitesini degerlendirmek icin ucretsiz olarak indirilebilen bir yazilim araci 2 D Elektroforez Prensipleri ve Yontemleri El Kitabi 5 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde