مقاله در مورد مبانی الکتروفورز

اختصاصی از حامی فایل مقاله در مورد مبانی الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

مبانی الکتروفورز

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند. سرعت حرکت مولکولها در این شرایط نه تنهاتحت تاثیر بار الکتریکی اشان است بلکه عواملی دیگری نظیر اندازه و شکل مولکول نیز در این امر دخیل هستند. به همین دلیل الکتروفورز روشی مناسب و کارآمد در جداسازی مولکول مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا" الکتروفورز برای جداسازی مولکولهای بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود, اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکولهای باردار کوچکتری نظیر قندها, اسیدهای آمینه, پپتیدها و حتی یونهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولا" برای الکتروفورز یک مخلوط مولکولی, لایه نازکی از آن, بر روی شبکه ای متخلخل که محلولی را درون خود محبوس کرده است, قرار داده می شود. پس از برقرای میدان الکتریکی با اِعمال اختلاف پتانسیل در دو سوی این شبکه, مولکولهای موجود در نمونه با سرعت های متفاوتی درون شبکه متخلخل شروع به حرکت می کنند. این اختلاف سرعت مبنای جداسازی در الکتروفورز است. در پایان, مولکولهای پروتئینی مختلف به صورت باند هایی مجزا در قسمت های مختلف شبکه آشکار می شوند. شبکه متخلخل در ممانعت از انتشار مولکولها در اثر گرمای ایجاد شده به خاطر جریان الکتریکی نقش مهمی دارد. علاوه بر این در مواردی که از ژل های آگاروز و پلی آکریل آمید استفاده می شود, شبکه متخلخل نقش یک الک غربال کننده بر اساس اندازه مولکولها را نیز ایفا می کند.

در اغلب دستگا ه های الکتروفورز, ژل مابین دو محفظه ی بافری قرار می گیرد به طوریکه ژل تنها واسطه در عبور جریان الکتریسیته بین این دو محفظه باشد (شکل 5-1).

شکل 5-1- شمایی از سیستم الکتروفورز

جداسازی توسط الکتروفورز تحت تاثیر عوامل متعددی قرار دارد. ماهیت مولکولهای نمونه نظیر بار الکتریکی و اندازه آنها و شدت جریان و میدان الکتریکی و بالاخره اثرات محیطی نظیر نوع و نحوه ی استفاده از بافرها و حرارت ایجاد شده در حین کار عواملی هستند که بر نحوه ی جداسازی مولکولهای نمونه اثر می گذارند.

5-1-1-1-  اثر عوامل الکتریکی

در الکتروفورز سرعت حرکت مولکول ها تناسب مستقیم با اختلاف پتانسیل اِعمال شده دارد. قانون اُهم  Ohm در الکتروفورز از اهمیت زیادی برخوردار است (معادله 5-1)

V=IR

معادله 5-1- قانون اهم؛ V ولتاژ یا اختلاف پتانسیل برحسب ولت, I شدت جریان بر حسب آمپر و R مقاومت بر حسب اُهم است

معادله فیزیکی دیگر که از آهمیت برخوردار است, معادله توان است. این معادله مقدار حرارت ایجاد شده در حین الکتروفورز را مشخص می کند.

P=V2/R یا P=I2R یا P=VI

معادله 5-2- معادله توان که در آن P توان بر حسب وات است.

این حرارت ایجاد شده بر اثر مقاومتی است که الکترودها, بافر مورد استفاده, و ژل دارند و به گرمای ژول Joule heat موسوم است. منابع الکتریکی Power supply مورد استفاده در الکتروفورز ایجاد جریان مستقیم می کنند و معمولا" یکی از پارامترهای الکتریکی,یعنی یاجریان یا اختلاف پتاتسیل یا توان را ثابت نگاه می دارند. باید توجه

مقاله درباره مبانی الکتروفورز

اختصاصی از حامی فایل مقاله درباره مبانی الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

مبانی الکتروفورز

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند. سرعت حرکت مولکولها در این شرایط نه تنهاتحت تاثیر بار الکتریکی اشان است بلکه عواملی دیگری نظیر اندازه و شکل مولکول نیز در این امر دخیل هستند. به همین دلیل الکتروفورز روشی مناسب و کارآمد در جداسازی مولکول مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا" الکتروفورز برای جداسازی مولکولهای بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود, اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکولهای باردار کوچکتری نظیر قندها, اسیدهای آمینه, پپتیدها و حتی یونهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولا" برای الکتروفورز یک مخلوط مولکولی, لایه نازکی از آن, بر روی شبکه ای متخلخل که محلولی را درون خود محبوس کرده است, قرار داده می شود. پس از برقرای میدان الکتریکی با اِعمال اختلاف پتانسیل در دو سوی این شبکه, مولکولهای موجود در نمونه با سرعت های متفاوتی درون شبکه متخلخل شروع به حرکت می کنند. این اختلاف سرعت مبنای جداسازی در الکتروفورز است. در پایان, مولکولهای پروتئینی مختلف به صورت باند هایی مجزا در قسمت های مختلف شبکه آشکار می شوند. شبکه متخلخل در ممانعت از انتشار مولکولها در اثر گرمای ایجاد شده به خاطر جریان الکتریکی نقش مهمی دارد. علاوه بر این در مواردی که از ژل های آگاروز و پلی آکریل آمید استفاده می شود, شبکه متخلخل نقش یک الک غربال کننده بر اساس اندازه مولکولها را نیز ایفا می کند.

در اغلب دستگا ه های الکتروفورز, ژل مابین دو محفظه ی بافری قرار می گیرد به طوریکه ژل تنها واسطه در عبور جریان الکتریسیته بین این دو محفظه باشد (شکل 5-1).

شکل 5-1- شمایی از سیستم الکتروفورز

جداسازی توسط الکتروفورز تحت تاثیر عوامل متعددی قرار دارد. ماهیت مولکولهای نمونه نظیر بار الکتریکی و اندازه آنها و شدت جریان و میدان الکتریکی و بالاخره اثرات محیطی نظیر نوع و نحوه ی استفاده از بافرها و حرارت ایجاد شده در حین کار عواملی هستند که بر نحوه ی جداسازی مولکولهای نمونه اثر می گذارند.

5-1-1-1-  اثر عوامل الکتریکی

در الکتروفورز سرعت حرکت مولکول ها تناسب مستقیم با اختلاف پتانسیل اِعمال شده دارد. قانون اُهم  Ohm در الکتروفورز از اهمیت زیادی برخوردار است (معادله 5-1)

V=IR

معادله 5-1- قانون اهم؛ V ولتاژ یا اختلاف پتانسیل برحسب ولت, I شدت جریان بر حسب آمپر و R مقاومت بر حسب اُهم است

معادله فیزیکی دیگر که از آهمیت برخوردار است, معادله توان است. این معادله مقدار حرارت ایجاد شده در حین الکتروفورز را مشخص می کند.

P=V2/R یا P=I2R یا P=VI

معادله 5-2- معادله توان که در آن P توان بر حسب وات است.

این حرارت ایجاد شده بر اثر مقاومتی است که الکترودها, بافر مورد استفاده, و ژل دارند و به گرمای ژول Joule heat موسوم است. منابع الکتریکی Power supply مورد استفاده در الکتروفورز ایجاد جریان

الکتروفورز 20 ص

اختصاصی از حامی فایل الکتروفورز 20 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

الکتروفورز

به سبب اینکه ماکرومولکول های زیستی مانند دی‌ان‌ای و پروتئین ها باردار هستند می‌توان با قرار دادن آنها در یک میدان الکتریکی، آنها را بر اساس خواص فیزیکی مانند شکل فضایی، وزن مولکولی و بار الکتریکی، تفکیک کرد. برای این منظور از روشی بنام الکتروفورز استفاده می‌شود. روش های مختلف الکتروفورزی برای تفکیک و مطالعه بیومولکول ها اعم از اسید های نوکلئیک یا پروتئین ها ابداع شده است.

الکتروفورز ژل

از یک محیط نیمه جامد (ژل) به عنوان فاز ثابت استفاده می‌شود. این نوع الکتروفورز برحسب نوع ژل به کار گرفته شده به دو نوع الکتروفورز ژل پلی‌اکریل آمید ( PAGE) و الکتروفورز ژل آگارز تقسیم می‌شود. الکتروفورز PAGE دارای قدرت تفکیک بسیار بالائی بوده و برای تفکیک پروتئین ها و اسید های نوکلئیک به کار گرفته می‌شود. به منظور بررسی پروتئین ها با استفاده از PAGE، به سبب اینکه پروتئین ها دارای بار مختلف هستند، معمولاً برای اینکه تفکیک فقط براساس وزن مولکولی انجام شود به بافر ماده شیمیائی SDS (سدیم دو دسیل سولفات ) اضافه می‌شود. SDS مولکول بزرگی با بار منفی می‌باشد. این ماده باعث واسرشت شدن پروتئین ها شده و به آنها متصل می‌شود. به ازای هر دو اسید آمینه، یک مولکول SDS به پروتئین متصل می‌شود که باعث القاء بارمنفی متناسب با وزن مولکولی به پروتئین می‌شود. هر چه غلظت پلی اکریل آمید بیشتر باشد قدرت تفکیک ژل بیشتر خواهد بود و مولکول های دارای وزن مولکولی نزدیک به هم را بهتر تفکیک می‌نماید. برای تفکیک اسیدهای نوکلئیک در صورت امکان از ژل آگارز استفاده می‌شود. تهیه ژل مزبور به مراتب سریعتر وآسانتر از ژل پلی اکریل آمید بوده و هزینه کمتری را در بر می‌گیرد. معمولاً برای تفکیک قطعات بزرگ DNA (بزرگ‌تر از 500 جفت باز) در صورتیکه هدف صرفاً بررسی کیفی و تفکیک باشد استفاده از ژل آگارز انتخاب اول است. برای تفکیک قطعات کوچک DNA دو رشته‌ای و قطعات DNA تک رشته‌ای از ژل پلی اکریل آمید استفاده می‌شود. قدرت تفکیک ژل های مزبور ارتباط مستقیمی با غلظت آنها دارد. برای مثال، برای تفکیک قطعاتی به اندازه 100 جفت باز از آگاروز 3% و برای قطعات حدود 2000 جفت باز از آگارز 8/0 % استفاده می‌شود. در صورتیکه نیاز به تفکیک DNA به صورت تک رشته‌ای باشد، از مواد واسرشت کننده نظیر اوره، فرمالدهید یا فرمامید در ژل هم‌زمان با الکتروفورز استفاده می‌شود. به این نوع ژل ها، ژل واسرشت کننده می‌گویند. چنین ژل هائی پیچ و تاب های اسید های نوکلئیک را از هم باز کرده و بنابراین تفکیک مولکول ها فقط براساس طول و نه ساختار دوم انجام می‌شود. در این ژل ها مولکول های کوچک‌تر در مقایسه با مولکول های بزرگ‌تر سریعتر حرکت کرده و مسافت بیشتری را طی می‌کنند. از روش PAGE برای بررسی جهش‌ها و تعیین توالی دی‌ان‌ای استفاده می‌شود.

تاریخچه ی الکتروفورز دو بعدی

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند و از یکدیگر جدا می شوند. سیر تکوین وتکامل این روش در جداسازی پروتئینها ارتباط تنگاتنگی با تلاشهای انجام شده در بررسی پروتئینهای سرم دارد.

در سال1937، "Tiselius" روشی برای جداسازی الکتروفورتیک پروتئینهای سرم ابداع کرد. انگیزه اصلی برای طراحی این روش، که بعدها به الکتروفورز منطقه ای " Zone Electrophoresis" مشهور شد، مشکلاتی بود که درحین بررسی پروتئینهای سرم وجود داشت. "Tiselius" برای اولین بار  فراکشن های آلفا ، بتا، و گاما را در سرم تشریح و نام گزاری کرد. وی به خاطر تحقیق بر روی الکتروفورز و آنالیز جذبی، بخصوص اکتشافاتی که ماهیت پیچیده ی پروتئینهای سرم را مشخص می کرد، جایزه ی نوبل شیمی را در سال 1948 از آن خود کرد.

نقطه ی عطف در توسعة الکتروفورز در دهه های 40 و 50 زمانی روی داد که علاوه بر الکتروفورز منطقه ای دو روش دیگر نیز ظهور کردند: ایزوالکتروفوکوسینگ ", IEFIsoelectrofocusing" و ایزوتاکوفورزیز " Isotachophoresis". بنابراین در آن زمان امکان انجام آنالیزهای جداسازی الکتروفورتیک سه گانه بر روی مخلوطهای پروتئینی یا بصورت جدا یا در ترکیب با همدیگر بوجود آمد.

اولین تجارب در جداسازی توسط الکتروفورز دوبعدی به کارهای Smithies  و Poulik در سال 1956 باز می گردد که با بکار بردنِ ترکیبی از الکتروفورز بر روی کاغذ و بر روی ژل نشاسته پروتئین های سرم را جداو تفکیک کردند.

پیشرفتهای بعدی در فناوری الکتروفورز، نظیر استفاده از پلی آکریل آمید و استفاده از شیبهای غلظتی پلی آکریل آمید، به سرعت در جداسازی های دو بعدی به کار گرفته شد. به خصوص استفاده از"IEF" در جداسازی دو بعدی این امر را امکان پذیر ساخت که جداسازی بُعد اول بر پایه خصوصیات بار الکتریکی پروتین ها صورت پذیرد. در سال 1970 الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید به همراه سدیم دو دسیل سولفات " Sodium Dodecylsulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis, SDS-PAGE" توسط "Laemmli" معرفی شد.  ترکیب "IEF"  با "SDS-PAGE" در بُعد دوم منجر به ابداع روشی گشت که پروتئین ها را بر پایه دوعامل متفاوت یعنی بار الکتریکی و جرم مولکولی از یکدیگر جدا می ساخت. این روش برای انواع متفاوتی از نمونه ها با خواص حل پذیری متفاوت انطباق یافت؛ بدین معنی که استفاده از اوره و دترجنت های غیریونی در "IEF"، امکان محلول سازی نمونه های متفاوت را فراهم نمود. بدین ترتیب تا سال 1975 یک سیستم الکتروفورز دوبعدی تکامل یافت که می توانست برای آنالیز مخلوط های پروتئینی بدست آمده از کلِ یک سلول یا بافت ها بکار گرفته شود. براساس این پیشرفتها "O’Farrell" درسال 1975 روش الکتروفورز دوبعدی را که برای جداسازی پروتئینهای "E.coli" بهینه شده بود، گزارش کرد. او در این روش از ایزوالکتروفوکوسینگ در ژلهای پلی آکریل آمید  استوانه ای که حاوی 8% اوره و 2% "NP40"  بود، در ترکیب با"SDS-PAGE" ناپیوسته ی"Laemmli" استفاده کرد.

دانلود مقاله کامل درباره الکتروفورز

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله کامل درباره الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 2

الکتروفورز

الکتروفورز (به انگلیسی: Electrophoresis) به حرکات ذرات در یک مایع تحت میدان الکتریکی گویند.

به سبب اینکه ماکرومولکول‌های زیستی مانند دی‌ان‌ای و پروتئین‌ها باردار هستند می‌توان با قرار دادن آنها در یک میدان الکتریکی، آنها را بر اساس خواص فیزیکی مانند شکل فضایی، وزن مولکولی و بار الکتریکی، تفکیک کرد. برای این منظور از روشی بنام الکتروفورز استفاده می‌شود. روش‌های مختلف الکتروفورزی برای تفکیک و مطالعه بیومولکول‌ها اعم از اسیدهای نوکلئیک یا پروتئین‌ها ابداع شده‌است.

الکتروفورز ژل از یک محیط نیمه جامد (ژل) به عنوان فاز ثابت استفاده می‌شود. این نوع الکتروفورز برحسب نوع ژل به کار گرفته شده به دو نوع الکتروفورز ژل پلی‌اکریل آمید ( PAGE) و الکتروفورز ژل آگارز تقسیم می‌شود. الکتروفورز PAGE دارای قدرت تفکیک بسیار بالائی بوده و برای تفکیک پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک به کار گرفته می‌شود. به منظور بررسی پروتئین‌ها با استفاده از PAGE، به سبب اینکه پروتئین‌ها دارای بار مختلف هستند، معمولاً برای اینکه تفکیک فقط براساس وزن مولکولی انجام شود به بافر ماده شیمیائی SDS (سدیم دو دسیل سولفات ) اضافه می‌شود. SDS مولکول بزرگی با بار منفی می‌باشد. این ماده باعث واسرشت شدن پروتئین‌ها شده و به آنها متصل می‌شود. به ازای هر دو اسید آمینه، یک مولکول SDS به پروتئین متصل می‌شود که باعث القاء بارمنفی متناسب با وزن مولکولی به پروتئین می‌شود. هر چه غلظت پلی اکریل آمید بیشتر باشد قدرت تفکیک ژل بیشتر خواهد بود و مولکول‌های دارای وزن مولکولی نزدیک به هم را بهتر تفکیک می‌نماید.

برای تفکیک اسیدهای نوکلئیک در صورت امکان از ژل آگارز استفاده می‌شود. تهیه ژل مزبور به مراتب سریعتر وآسانتر از ژل پلی اکریل آمید بوده و هزینه کمتری را در بر می‌گیرد. معمولاً برای تفکیک قطعات بزرگ DNA (بزرگ‌تر از ۵۰۰ جفت باز) در صورتیکه هدف صرفاً بررسی کیفی و تفکیک باشد استفاده از ژل آگارز انتخاب اول است. برای تفکیک قطعات کوچک DNA دو رشته‌ای و قطعات DNA تک رشته‌ای از ژل پلی اکریل آمید استفاده می‌شود. قدرت تفکیک ژل‌های مزبور ارتباط مستقیمی با غلظت آنها دارد. برای مثال، برای تفکیک قطعاتی به اندازه ۱۰۰ جفت باز از آگاروز ۳٪ و برای قطعات حدود ۲۰۰۰ جفت باز از آگارز ۸/۰ ٪ استفاده می‌شود. در صورتیکه نیاز به تفکیک DNA به صورت تک رشته‌ای باشد، از مواد واسرشت کننده نظیر اوره، فرمالدهید یا فرمامید در ژل هم‌زمان با الکتروفورز استفاده می‌شود. به این نوع ژل‌ها، ژل واسرشت کننده می‌گویند. چنین ژل هائی پیچ و تاب‌های اسیدهای نوکلئیک را از هم باز کرده و بنابراین تفکیک مولکول‌ها فقط براساس طول و نه ساختار دوم انجام می‌شود. در این ژل‌ها مولکول‌های کوچک‌تر در مقایسه با مولکول‌های بزرگ‌تر سریعتر حرکت کرده و مسافت بیشتری را طی می‌کنند. از روش PAGE برای بررسی جهش‌ها و تعیین توالی دی‌ان‌ای استفاده می‌شود.

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند. سرعت حرکت مولکولها در این شرایط نه تنهاتحت تاثیر بار الکتریکی اشان است بلکه عواملی دیگری نظیر اندازه و شکل مولکول نیز در این امر دخیل هستند. به همین دلیل الکتروفورز روشی مناسب و کارآمد در جداسازی مولکول مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا" الکتروفورز برای جداسازی مولکولهای بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود, اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکولهای باردار کوچکتری نظیر قندها, اسیدهای آمینه, پپتیدها و حتی یونهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولا" برای الکتروفورز یک مخلوط مولکولی, لایه نازکی از آن, بر روی شبکه ای متخلخل که محلولی را درون خود محبوس کرده است, قرار داده می شود. پس از برقرای میدان الکتریکی با اِعمال اختلاف پتانسیل در دو سوی این شبکه, مولکولهای موجود در نمونه با سرعت های متفاوتی درون شبکه متخلخل شروع به حرکت می کنند. این اختلاف سرعت مبنای جداسازی در الکتروفورز است. در پایان, مولکولهای پروتئینی مختلف به صورت باند هایی مجزا در قسمت های مختلف شبکه آشکار می شوند. شبکه متخلخل در ممانعت از انتشار مولکولها در اثر گرمای ایجاد شده به خاطر جریان الکتریکی نقش مهمی دارد. علاوه بر این در مواردی که از ژل های آگاروز و پلی آکریل آمید استفاده می شود, شبکه متخلخل نقش یک الک غربال کننده بر اساس اندازه مولکولها را نیز ایفا می کند.

در اغلب دستگا ه های الکتروفورز, ژل مابین دو محفظه ی بافری قرار می گیرد به طوریکه ژل تنها واسطه در عبور جریان الکتریسیته بین این دو محفظه باشد

تحقیق درباره بررسی مبانی الکتروفورز

اختصاصی از حامی فایل تحقیق درباره بررسی مبانی الکتروفورز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه15

بخشی از فهرست مطالب

مبانی الکتروفورز

5-1-1-1-  اثر عوامل الکتریکی

5-1-1-2- اثر حرارت

5-2-1-     نحوه ی ایجاد منافذ با اندازه های متفاوت

الکتروفورز روشی است که در آن نمونه هایی که بار الکتریکی دارند، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی از میان شبکه ای متخلخل حرکت می کنند. سرعت حرکت مولکولها در این شرایط نه تنهاتحت تاثیر بار الکتریکی اشان است بلکه عواملی دیگری نظیر اندازه و شکل مولکول نیز در این امر دخیل هستند. به همین دلیل الکتروفورز روشی مناسب و کارآمد در جداسازی مولکول مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا" الکتروفورز برای جداسازی مولکولهای بزرگی چون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک به کار برده می شود, اما در مواردی نیز برای جداسازی مولکولهای باردار کوچکتری نظیر قندها, اسیدهای آمینه, پپتیدها و حتی یونهای ساده مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولا" برای الکتروفورز یک مخلوط مولکولی, لایه نازکی از آن, بر روی شبکه ای متخلخل که محلولی را درون خود محبوس کرده است, قرار داده می شود. پس از برقرای میدان الکتریکی با اِعمال اختلاف پتانسیل در دو سوی این شبکه, مولکولهای موجود در نمونه با سرعت های متفاوتی درون شبکه متخلخل شروع به حرکت می کنند. این اختلاف سرعت مبنای جداسازی در الکتروفورز است. در پایان, مولکولهای پروتئینی مختلف به صورت باند هایی