Agarose مقابل بولي أكريلاميد
Agarose و Polyacrylamide كلاهما بوليمرات قابلة للذوبان في الماء ولكن بينهما ، يمكن رؤية العديد من الاختلافات ، بدءًا من أصلهما. يمتلك كل من Agarose و Polyacrylamide شيئًا مشتركًا في قدرتهما على تكوين مصفوفات هلامية مسامية. على الرغم من ذلك ، يوجد عدد من الاختلافات المميزة بين الاثنين. تكمن الاختلافات الرئيسية بين هذين البوليمرات في طبيعة المنشأ والتركيب الكيميائي واستخداماتها المختلفة وأدائها من حيث الرحلان الكهربائي للهلام.
ما هو الاغاروز؟
Agarose هو بوليمر خطي موجود بشكل طبيعي مشتق بدوره من بوليمر معقد يسمى أجار موجود في الأعشاب البحرية. يتم استخراج الاغاروز من الاجار عن طريق إزالة مكون البروتين المسمى الاجاروبكتين. الاغاروز هو ما يعطي الاجار قدرته على تكوين المواد الهلامية.
الاستخدام الرئيسي للاغاروز في الدراسات البيولوجية الميكروبيولوجية والجزيئية. في الدراسات الميكروبيولوجية ، يوفر الاغاروز ، عند استكماله بالمغذيات المناسبة ، قاعدة صلبة لزراعة الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والفطريات. عند استخدامه بتركيزات شبه صلبة ، يمكن أن يكون مفيدًا في تقييم حركية هذه الكائنات الدقيقة. في علم الأحياء الجزيئي ، يعمل كأداة مهمة لواحدة من أكثر عمليات الدقة الأساسية تسمى "الرحلان الكهربائي للهلام" أو "الرحلان الكهربائي للهلام" (AGE). الرحلان الكهربائي للهلام هو عملية تسمح بتحليل أو فصل الأحماض النووية أو البروتين بناءً على حجمها وشحنتها. هنا ، يعمل الاغاروز كجيل مسامي يشبه المنخل يحدث من خلاله الفصل.
هيكل الاغاروز
ما هو بولي أكريلاميد؟
بولي أكريلاميد بوليمر اصطناعي ويستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات. كما ذكرنا سابقًا ، يعتمد استخدامه على قدرته على تكوين المواد الهلامية. ومع ذلك ، بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا استغلال قدرتها على الاحتفاظ بالمياه وتصريفها بتركيزات مختلفة في العديد من الصناعات.
الاستخدام الأكثر انتشارًا وشيوعًا لبولي أكريلاميد هو معالجة مياه الصرف الصحي. هنا ، يتم استخدامه كعامل التلبد لإزالة أي مادة عضوية معلقة ؛ ومن ثم تحسين العكارة وتنقية المياه. استخدام آخر لبولي أكريلاميد في صناعة الورق. هنا ، يتم استخدامه إما للاحتفاظ بالمياه أو تصريفها من لب الورق حسب الحاجة. وبالمثل ، في الصناعات الزراعية والبناء ، يتم استخدامه كمحسّن للتربة لمنع تآكل التربة وتحسين جودتها.
مثل الاغاروز ، يستخدم بولي أكريلاميد أيضًا في البيولوجيا الجزيئية كأداة تحليل مهمة في عملية مماثلة تسمى "بولي أكريلاميد الكهربائي للهلام" (PAGE).بالإضافة إلى كل هذا ، يستخدم بولي أكريلاميد أيضًا في معالجة الخام وتصنيع عامل التلبد لإزالة أي مادة عضوية معلقة ؛ ومن ثم تحسين العكارة وتنقية المياه. استخدام آخر لبولي أكريلاميد في صناعة الورق. هنا ، يتم استخدامه إما للاحتفاظ بالمياه أو تصريفها من لب الورق حسب الحاجة. وبالمثل ، في الصناعات الزراعية والإنشائية ، يتم استخدامه كمحسّن للتربة لمنع تآكل التربة وتحسين جودتها. بالإضافة إلى كل هذا ، يستخدم بولي أكريلاميد أيضًا في تصنيع المضافات الغذائية والعدسات اللاصقة اللينة والمنسوجات.
هيكل بولي أكريلاميد
ما هو الفرق بين الاغاروز و بولي أكريلاميد؟
أصل Agarose و Polyacrylamide:
الاغاروز: الاغاروز هو بوليمر من أصل طبيعي. مشتق من الأعشاب البحرية.
بولي أكريلاميد: بولي أكريلاميد من أصل اصطناعي ولا يوجد تحت أي ظرف طبيعي.
الصيغة الجزيئية لـ Agarose و Polyacrylamide:
Agarose: الصيغة الجزيئية للأغاروز هي C24H38O19.
بولي أكريلاميد: الصيغة الجزيئية لبولي أكريلاميد هي (C3H5NO)n.
التركيب الكيميائي لـ Agarose و Polyacrylamide:
الاغاروز: الاغاروز هو عديد السكاريد الخطي. وهي مكونة من وحدات ديساكهاريد متكررة تسمى agrobiose مرتبطة ببعضها البعض بواسطة روابط هيدروجينية.
بولي أكريلاميد: بولي أكريلاميد هو بوليمر متصالب كيميائيًا. يتكون من مونومرات الأكريلاميد وعامل تشابك N ، N’-methylenebisacrylamide.
سمية الاغاروز و بولي أكريلاميد:
Agarose: كلا من agarose ووحدة مونومر agrobiose غير سامة بطبيعتها.
بولي أكريلاميد: وحدة مونومر بولي أكريلاميد ، الأكريلاميد ، مادة مسرطنة مفترضة وسم عصبي معروف بينما شكله المبلمر غير سام بطبيعته.
خصائص المواد الهلامية Agarose و Polyacrylamide:
العمر والصفحة:
Agarose: تحضير هلام Agarose لـ AGE أقل استهلاكا للوقت ، وهو سهل وبسيط ، ولا يتطلب بادئ أو محفز بلمرة.
بولي أكريلاميد: تحضير جل بولي أكريلاميد لـ PAGE مضيعة للوقت ومملة ويتطلب أيضًا بادئًا (كبريتات الأمونيوم) ومحفز البلمرة (N ، N ، N '، N'-tetramethylethylendiamine - TEMED).
الطبيعة:
المواد الهلامية بولي أكريلاميد أكثر استقرارًا من الناحية الكيميائية من المواد الهلامية.
حجم المسام:
بالنظر إلى نفس التركيز ، تميل مصفوفات هلام بولي أكريلاميد إلى أن يكون لها أحجام مسام أصغر مقارنة بمصفوفة جل الاغاروز.
تغيير حجم المسام:
يمكن تغيير حجم مسام المواد الهلامية بولي أكريلاميد بطريقة أكثر تحكمًا من تلك الموجودة في المواد الهلامية من مادة الاغاروز.
حل السلطة:
المواد الهلامية بولي أكريلاميد لها قدرة تحليل عالية بينما المواد الهلامية الاغاروز لها قدرة منخفضة على التحليل.
استيعاب الحمض النووي:
يمكن أن تستوعب المواد الهلامية بولي أكريلاميد كميات أكبر من الحمض النووي من المواد الهلامية الاغاروز لوسائل الدقة.
