Het belangrijkste verschil tussen sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie is dat bij sucrosegradiënt-ultracentrifugatie een continue sucrosegradiënt wordt gebruikt, terwijl bij sucrosekussen-ultracentrifugatie een discontinue sucrosegradiënt wordt gebruikt.
Sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie zijn twee vergelijkbare soorten technieken die worden gebruikt om specifieke soorten macromoleculen te scheiden. Bij beide technieken wordt een sucrosedichtheidsgradiënt gebruikt. Maar bij ultracentrifugatie van sucrosegradiënten wordt een continue dichtheidsgradiënt gebruikt, terwijl bij ultracentrifugatie van sucrosekussens een discontinue dichtheidsgradiënt wordt gebruikt.
Wat is sucrosegradiënt ultracentrifugatie?
Sucrosegradiënt ultracentrifugatie is een techniek die kan worden gebruikt om macromoleculen zoals DNA, RNA en eiwitten te fractioneren. Er zijn verschillende stappen in deze techniek. Ze zijn voorbereiding van sucrosegradiënt, centrifugatie, scheiding en elutie. Gradiëntvoorbereiding is de belangrijkste stap in deze techniek. Bij deze techniek wordt het monster dat macromoleculen van verschillende grootte bevat, gelaagd op het oppervlak van een sucrosegradiëntkolom. Bij het centrifugeren sedimenteren macromoleculen van verschillende grootte met verschillende snelheden door de sucrosegradiëntkolom. Sedimentatie is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder de centrifugatiekracht, grootte, vorm en de dichtheid van macromoleculen, dichtheid en viscositeit van de gradiënt. Aan het einde van de centrifugatie worden macromoleculen ruimtelijk gescheiden door dichtheid. Grotere macromoleculen (high-density macromoleculen) sedimenteren naar de bodem. Lichtere (lage dichtheid macromoleculen) blijven aan de bovenkant van de gradiënt. Daarom scheiden de moleculen zich als verschillende banden. Vervolgens moeten de banden worden gescheiden en moet het specifieke macromolecuul uit sucrose worden gezuiverd.
Figuur 01: Sucrosegradiënt ultracentrifugatie
Aan de toepassingskant wordt deze methode veel gebruikt voor fractionering van DNA-moleculen. Sucrosegradiënt ultracentrifugatie wordt vaak gebruikt om de grootte en samenstelling van eiwitcomplexen te karakteriseren. Bovendien wordt deze techniek gebruikt voor de gedeeltelijke zuivering van mRNA.
Wat is Sucrose Cushion Ultracentrifugation?
Sucrose kussen ultracentrifugatie is een andere techniek die de fractionering van macromoleculen mogelijk maakt. In tegenstelling tot ultracentrifugatie van sucrose-dichtheidsgradiënt, maakt ultracentrifugatie van sucrosekussens gebruik van een discontinue dichtheidsgradiënt. De sucroseconcentratie neemt in discrete stappen van boven naar beneden toe. Bij deze techniek wordt scheiding bereikt door het geklaarde extract op een klein volume van een sucrose-oplossing in een centrifugebuis, het zogenaamde sucrosekussen, te plaatsen. Dit zorgt voor een betere scheiding bij centrifugeren met hoge snelheid. Wanneer de moleculen als een band tussen het sucrosekussen scheiden, kan de witte band worden verzameld en gezuiverd. Bovendien kunnen onzuiverheden verder worden verwijderd met behulp van de sucrose-kussenmethode. Met de sucrosekussenmethode kan 60-70% van de buis met het monster worden gevuld. Daarom maakt de sucrosekussenmethode het mogelijk een groter monstervolume te verwerken.
Wat zijn de overeenkomsten tussen sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie?
- Sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie zijn twee technieken die worden gebruikt om een mengsel van macromoleculen te scheiden.
- In beide methoden wordt een sucrosegradiënt gebruikt.
- Centrifugeren is een stap in beide methoden.
- De moleculen bezinken als een band of zone in elke methode.
Wat is het verschil tussen sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie?
Sucrosegradiënt ultracentrifugatie is een techniek die een continue sucrosegradiënt in de centrifugebuis gebruikt, terwijl sucrosekussen ultracentrifugatie een techniek is die een discontinue sucrosegradiënt gebruikt. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie.
Bovendien maakt ultracentrifugatie van het sucrosekussen een groter volume van het monster mogelijk, terwijl ultracentrifugatie met sucrosegradiënt een relatief laag volume van het te verwerken monster mogelijk maakt.
De onderstaande infographic geeft meer verschillen weer tussen de sucrosegradiënt en de ultracentrifugatie van het sucrosekussen.
Samenvatting – Sucrosegradiënt vs Sucrose Cushion Ultracentrifugation
Sucrosegradiënt ultracentrifugatie scheidt macromoleculen met behulp van een continue sucrosegradiënt. Daarentegen maakt ultracentrifugatie van sucrosekussens gebruik van een discontinue sucrosegradiënt om een specifiek type deeltjes in een mengsel te scheiden. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen sucrosegradiënt en sucrosekussen-ultracentrifugatie. De sucrose-kussenmethode maakt het verzamelen van morfologisch intacte deeltjes mogelijk omdat het geen mechanische spanning veroorzaakt, in tegenstelling tot ultracentrifugatie met sucrosegradiënt, die moleculen naar de bodem van de buis verplettert. Bovendien maakt ultracentrifugatie van het sucrosekussen een groter volume van het te verwerken monster mogelijk dan de ultracentrifugatie met sucrosegradiënt.
