Die Elektrophorese ist eine Labortechnik, die mit dem Ziel durchgeführt wird, Moleküle nach ihrer Größe und elektrischen Ladung zu trennen, damit die Diagnose von Krankheiten gestellt, die Proteinexpression verifiziert oder Mikroorganismen identifiziert werden können.
Die Elektrophorese ist ein einfaches und kostengünstiges Verfahren, das in Laborroutinen und in Forschungsprojekten eingesetzt wird. Je nach Zweck der Elektrophorese kann es erforderlich sein, andere Tests und Untersuchungen durchzuführen, um beispielsweise eine Diagnose zu erhalten.
Wofür ist das
Die Elektrophorese kann sowohl in Forschungsprojekten als auch in der Diagnose für verschiedene Zwecke durchgeführt werden, da es sich um eine einfache und kostengünstige Technik handelt. Somit kann eine Elektrophorese durchgeführt werden, um:
- Identifizieren Sie Viren, Pilze, Bakterien und Parasiten, wobei diese Anwendung in Forschungsprojekten häufiger vorkommt.
- Vaterschaftstest;
- Überprüfen Sie die Expression von Proteinen;
- Identifizieren Sie Mutationen, die beispielsweise bei der Diagnose von Leukämien hilfreich sind.
- Analyse der Arten von zirkulierendem Hämoglobin, die bei der Diagnose von Sichelzellenanämie hilfreich sind;
- Bewerten Sie die Menge der im Blut vorhandenen Proteine.
Je nach Zweck der Elektrophorese kann es erforderlich sein, weitere ergänzende Tests für den Arzt durchzuführen, um die Diagnose abzuschließen.
Wie es gemacht wird
Für die Elektrophorese ist zusätzlich zu einem UV- oder LED-Lichtgerät, das auch als Transilluminator bezeichnet wird, das Gel erforderlich, das je nach Objektiv Polyacrylamid oder Agarose, Elektrophoresepuffer und -behälter, Molekulargewichtsmarker und Fluoreszenzfarbstoff sein kann.
Nach der Herstellung des Gels muss ein bestimmtes Objekt platziert werden, um die Vertiefungen im Gel, im Volksmund Kamm genannt, herzustellen und das Gel aushärten zu lassen. Wenn das Gel fertig ist, tragen Sie die Substanzen einfach auf die Vertiefungen auf. Dazu muss ein Molekulargewichtsmarker in eine der Vertiefungen gegeben werden, eine Positivkontrolle, bei der es sich um die Substanz handelt, die bekannt ist, eine Negativkontrolle, die die Gültigkeit der Reaktion garantiert, und die zu analysierenden Proben. Alle Proben müssen mit einem fluoreszierenden Farbstoff gemischt werden, da auf diese Weise die Banden auf dem Transilluminator sichtbar gemacht werden können.
Das Gel mit den Proben muss in den Elektrophoresebehälter gegeben werden, der die spezifische Pufferlösung enthält, und dann wird das Gerät eingeschaltet, so dass elektrischer Strom und folglich eine Potentialdifferenz vorhanden sind, die für die Trennung der Partikel entsprechend wichtig ist zu ihrer Last und Größe. Die elektrophoretische Laufzeit variiert je nach Zweck des Verfahrens und kann bis zu 1 Stunde dauern.
Nach der festgelegten Zeit ist es möglich, das Ergebnis des elektrophoretischen Durchlaufs durch den Transilluminator anzuzeigen. Wenn das Gel unter UV- oder LED-Licht gesetzt wird, kann das Bandenmuster sichtbar gemacht werden: Je größer das Molekül ist, desto weniger wandert es und nähert sich der Vertiefung. Je leichter das Molekül ist, desto größer ist das Migrationspotential.
Damit die Reaktion validiert werden kann, müssen die Banden der Positivkontrolle sichtbar gemacht werden und in der Negativkontrolle wird nichts sichtbar gemacht, andernfalls weist dies auf eine Kontamination hin, und der gesamte Vorgang muss wiederholt werden.
Arten der Elektrophorese
Die Elektrophorese kann für verschiedene Zwecke durchgeführt werden, und je nach Zweck können verschiedene Arten von Gelen verwendet werden, wobei Polyacrylamid und Agarose am häufigsten sind.
Die Elektrophorese zur Identifizierung von Mikroorganismen wird häufiger in Forschungslabors durchgeführt. Zu diagnostischen Zwecken kann die Elektrophorese jedoch zur Identifizierung von hämatologischen Erkrankungen und Krankheiten verwendet werden, die sich mit zunehmender Proteinmenge entwickeln. Dies sind die Hauptarten der Elektrophorese:
1. Hämoglobinelektrophorese
Die Hämoglobinelektrophorese ist eine Labortechnik, die durchgeführt wird, um die verschiedenen Arten von Hämoglobin zu identifizieren, die im Blut zirkulieren, und die es ermöglicht, das Vorhandensein von Krankheiten im Zusammenhang mit der Hämoglobinsynthese zu identifizieren. Die Art des Hämoglobins wird mittels Elektrophorese bei einem spezifischen pH-Wert, idealerweise zwischen 8,0 und 9,0, identifiziert, wobei ein Muster von Banden verifiziert wird, das mit dem normalen Muster verglichen werden kann, wodurch das Vorhandensein abnormaler Hämoglobine identifiziert werden kann.
Wofür es getan wird: Die Hämoglobin-Elektrophorese wird durchgeführt, um Krankheiten im Zusammenhang mit der Hämoglobinsynthese zu untersuchen und zu diagnostizieren, wie Sichelzellenanämie und Hämoglobin-C-Krankheit, und um die Thalassämie zu differenzieren. Erfahren Sie, wie Sie die Hämoglobin-Elektrophorese interpretieren.
2. Proteinelektrophorese
Die Proteinelektrophorese ist eine vom Arzt angeforderte Untersuchung, um die Menge der im Blut zirkulierenden Proteine zu bestimmen und damit Krankheiten zu identifizieren. Dieser Test wird aus einer Blutprobe durchgeführt, die zentrifugiert wird, um das Plasma zu erhalten, den Teil des Blutes, der unter anderem aus Proteinen besteht.
Nach der Elektrophorese kann ein Bandenmuster sichtbar gemacht werden und anschließend ein Diagramm, in dem die Menge jeder Proteinfraktion angegeben ist, was für die Diagnose von grundlegender Bedeutung ist.
Wofür es getan wird: Die Proteinelektrophorese ermöglicht es dem Arzt, das Auftreten von multiplem Myelom, Dehydration, Zirrhose, Entzündung, Lebererkrankung, Pankreatitis, Lupus und Bluthochdruck anhand des Bandenmusters und der im Untersuchungsbericht dargestellten Grafik zu untersuchen.
Verstehen Sie, wie es gemacht wird und wie Sie das Ergebnis der Proteinelektrophorese verstehen.
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Literaturverzeichnis
- ENCYCLOPEDIA BIOSPHERE, WISSENSCHAFTLICHES ZENTRUM. Elektrophorese: Konzepte und Anwendungen. 2015. Verfügbar ab:. Zugriff am 24. September 2019
- KASVI. Was ist Elektrophorese und warum ist sie wichtig?. Verfügbar in: . Zugriff am 24. September 2019
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