¿Qué es el gel de poliacrilamida?

El gel de poliacrilamida es una solución comúnmente utilizada en electroforesis, el proceso de separar moléculas o partículas de diferentes tamaños al pasarlas a través de un gel y aplicar corriente eléctrica. Existen diferentes recetas para el gel de poliacrilamida, pero generalmente contiene acrilamida, agua, un tampón, persulfato de amonio (APS) y tetrametiletilendiamina (TEMED). Este gel funciona como una matriz que separa los compuestos en función de su carga y tamaño; Cuanta más acrilamida haya en la solución de gel, mejor separación de moléculas más pequeñas. Típicamente, este gel se usa para la separación de proteínas y ADN.

En la electroforesis, un campo eléctrico hace que las partículas cargadas se muevan a través de un gel, que funciona como un tamiz para hacer que las partículas de diferentes tamaños se separen. El gel absorberá el calor producido por la corriente eléctrica. El gel de poliacrilamida se usa comúnmente en este procedimiento, pero también se puede usar agarosa, otro químico que crea un gel similar.

Los geles pueden estar hechos de concentración variable, con una cantidad de acrilamida que varía de aproximadamente 6% a 15%. Al mezclar el gel, la acrilamida no está polimerizada, lo que significa que permanece como moléculas individuales. La adición de otras sustancias químicas que promueven la unión, como TEMED, hace que las moléculas se unan formando largas cadenas, la parte "poli" de la poliacrilamida.

La principal ventaja del gel de poliacrilamida es que el número de enlaces de unión y la dureza pueden controlarse en función de la cantidad inicial de acrilamida y TEMED añadidos. Un factor principal en la concentración de acrilamida es el tamaño de la molécula que se analiza. Cuanto más pequeños son los compuestos que se separan, más acrilamida se necesita; Las partículas muy pequeñas se separan utilizando la concentración más alta, 15 por ciento.

La acrilamida funciona controlando la cantidad de fricción en el gel; La dureza del gel determina la cantidad de fricción. Los compuestos que son grandes se moverán a través del gel más lentamente ya que naturalmente hay más fricción o resistencia debido a su tamaño. Los compuestos más pequeños se mueven más rápido, ya que hay menos fricción. Para evitar que los compuestos pequeños se salgan del gel, se agrega más acrilamida para crear más fricción.

El gel de ADN poliacrilamida se usa para separar cadenas de ADN de diferente longitud. Las piezas de ADN se separarán en tan solo un nucleótido, los compuestos que forman cada cadena. Para saber qué piezas se refieren a los tamaños específicos, un estándar que contiene fragmentos de un tamaño conocido generalmente se ejecuta junto con muestras. Luego se comparan las piezas de ADN con el estándar y se determina el tamaño de la cadena.

Se utiliza un procedimiento similar para determinar el tamaño de las proteínas, con mayor frecuencia las de la sangre. La sangre contiene dos tipos principales de proteínas: globulina, una proteína de gran tamaño y albúmina sérica, una proteína muy pequeña y cargada negativamente. La separación con gel de poliacrilamida se usa para determinar la cantidad de cada tipo.