دناژن
تاریخ و زمان انتشار:
مدت زمان مطالعه: دقیقه
نویسنده:
فهرست مطالب

الکتروفورز

الکتروفورز تکنیکی برای جداسازی DNA،  RNA و پروتئین‌ها در میدان الکتریکی است، اما کیفیت نتیجه بیش از آن که به خود تکنیک وابسته باشد، به طراحی دستگاه الکتروفورز بستگی دارد. یکنواختی میدان الکتریکی، آب‌ بندی تانک، کیفیت الکترود و کنترل ولتاژ، از عواملی هستند که در عمل می‌توانند باعث ایجاد باندهای دقیق نمونه شوند. در این مقاله به عنوان یک تولیدکننده که با چالش‌های واقعی آزمایشگاه‌ها درگیر بوده، به بخش‌های عمیق این موضوع می‌پردازیم.

اگر تا به حال نتیجه آزمایش‌های شما به دلیل عملکرد نامناسب دستگاه الکتروفورز دچار مشکل شده، یا به دنبال دستگاهی هستید که جواب‌های قابل اعتماد و تکراری به شما بدهد، پیشنهاد می‌کنم نگاهی به محصولات تخصصی دناژن بیندازید. تیم مهندسی ما آماده‌ی مشاوره فنی رایگان برای انتخاب بهترین دستگاه، متناسب با نیاز آزمایشگاه شما است.

الکتروفورز چیست؟

 

الکتروفورز یک تکنیک آزمایشگاهی برای جداسازی مولکول‌های باردار مانند DNA، RNA و پروتئین‌ها بر اساس اندازه و بار الکتریکی است. در این روش، نمونه در ژل قرار گرفته و تحت میدان الکتریکی حرکت می‌کند. دستگاه الکتروفورز آزمایشگاهی شامل تانک، منبع تغذیه و سیستم نگهدارنده ژل است که امکان اجرای تکنیک ژل الکتروفورز تک بعدی یا دو بعدی را فراهم می‌کند.

اما چرا انتخاب اشتباه دستگاه الکتروفورز می‌تواند نتایج آزمایش شما را نامعتبر کند؟ تصور کنید بعد از ساعت‌ها کار روی PCR و آماده‌ سازی نمونه، وقتی ژل را از دستگاه خارج می‌کنید، به جای باندهای شفاف، یک کشیدگی  یا باندهایی کج می‌بینید. در 90 درصد موارد، مشکل از نمونه نیست، بلکه از کیفیت دستگاه الکتروفورز آزمایشگاهی است. در طراحی دستگاه‌های شرکت دانش‌بنیان دناژن، ما بیش از ۱۵ سال است که روی رفع این مشکلات تمرکز کرده‌ایم.

تکنیک الکتروفورز چیست و چه مراحلی دارد؟

تکنیک الکتروفورز فرآیندی چند مرحله‌ای است که دقت در هر مرحله، رسیدن به نتیجه نهایی قابل استناد را تضمین می‌کند. مراحل اصلی اجرای ژل الکتروفورز شامل:

1. آماده‌سازی ژل: انتخاب درصد مناسب آگارز یا پلی‌آکریل‌آمید بر اساس اندازه مولکول هدف

2.  بارگذاری نمونه: ترکیب نمونه با بافر لودینگ و تزریق به حفره‌ها

3. اجرای جریان: اعمال ولتاژ و کنترل میدان الکتریکی

4. رنگ‌ آمیزی و مشاهده باندها: استفاده از رنگ‌های فلورسنت مانند اتیدیوم بروماید یا کوماسی بلو

در فرآیند کنترل کیفیت دستگاه‌های الکتروفورزیس دناژن، توزیع میدان الکتریکی با سنسورهای ولتاژ در چند نقطه از تانک بررسی می‌شود تا از عدم اعوجاج میدان و در نتیجه حرکت یکنواخت نمونه‌ها اطمینان حاصل کنیم. برای مطالعه گام به گام و دقیق این فرآیند، مقاله‌ی آموزش جامع اجرای ژل الکتروفورز را مطالعه کنید.

علت Smear شدن باندها در بعضی از آزمایش‌ها

حتما برای شما هم پیش آمده که بعد از ساعتها کار روی نمونه، آن‌ها را با دقت درون چاهک‌ها ریخته، ولتاژ را تنظیم می‌کنید و منتظر ادامه فرآیند الکتروفورز می‌شوید. اما وقتی ژل را زیر دستگاه ژل داک می‌برید، به جای باندهای شفاف و منظم، یک کشیدگی ممتد می‌بینید. به این پدیده درآزمایشگاه Smeared می‌گویند.

Smeared شدن باندها می‌تواند به دلایل مختلفی رخ دهد:

1. یکنواخت نبودن میدان الکتریکی

2.  گرم شدن بیش از حد ژل

3. نشتی بافر و کاهش سطح مایع

4.  کیفیت و ضخامت الکترودها

5.  بافر نامناسب

6. بارگذاری بیش از حد نمونه

در تست‌های کنترل کیفیت دستگاه الکتروفورزیس، توزیع میدان با سنسورهای ولتاژ در چند نقطه بررسی می‌شود. اگر با مشکل Smear در آزمایش‌های خود مواجه هستید و پس از بررسی نکات، همچنان نتیجه مطلوب نمی‌گیرید، با تیم پشتیبانی خود مشورت کنید. کارشناسان با بررسی شرایط آزمایشگاه و نوع نمونه‌های شما، می‌توانند علت دقیق مشکل را شناسایی کرده و راهکار عملی ارائه دهند.

ژل چیست و چرا شبکه ژل در جداسازی مهم است؟

ژل یک محیط نیمه‌جامد با ساختار شبکه‌ای است که مانند غربال مولکولی عمل می‌کند. شبکه ژل از پلیمرهایی مانند پلی‌ آکریل‌ آمید یا آگارز تشکیل می‌شود و اندازه حفره‌های آن تعیین می‌کند کدام مولکول‌ها سریع‌تر عبور کنند. ژل، واسطه‌ای برای جداسازی مولکول های نمونه است و نقش مهمی در تفکیک دقیق دارد.

در ژل الکتروفورز، تشکیل شبکه یکنواخت اهمیت زیادی دارد. اگر نوع آن به درستی تشکیل نشود یا بافر مناسب نباشد، حرکت نمونه مختل می‌شود. در آزمایش الکتروفورز، انتخاب ژل مناسب براساس اندازه مولکولی نمونه و نوع آن (DNA یا پروتئین) انجام می‌گیرد تا تفکیک بهینه حاصل شود.

انواع اصلی ژل الکتروفورز

در آزمایشگاه‌های زیست‌شناسی مولکولی و بیوشیمی، ما عمدتا با دو نوع ژل سروکار داریم که هر کدام برای هدف خاصی طراحی شده‌اند:

1. ژل آگارُز

این ژل از پلیمری به نام آگارز که از جلبک‌های دریایی استخراج می‌شود، ساخته شده‌ است. ویژگی اصلی آن داشتن حفره‌های نسبتا بزرگ است که برای جداسازی قطعات DNA و RNA با اندازه‌های مختلف (معمولا از ۱۰۰ جفت باز تا ۲۵ هزار جفت باز) بسیار مناسب است. در آزمایش‌های روتین مانند بررسی محصول PCR یا هضم آنزیمی، تقریبا همیشه از ژل آگارز استفاده می‌کنیم.

2.  ژل پلی‌ آکریل‌ آمید

این ژل از پلیمریزاسیون مونومرهای آکریل‌ آمید و بیس‌ آکریل‌ آمید ساخته می‌شود. قدرت تفکیک آن بالاتر از آگارز است و می‌تواند مولکول‌هایی را که تنها یک نوکلئوتید با هم تفاوت دارند، از هم جدا کند. به همین علت، انتخاب اول برای جداسازی پروتئین‌ها و همچنین قطعات بسیار کوچک DNA (مثل در آزمایش‌های توالی‌یابی یا تعیین ژنوتیپ) به شمار می‌رود.

انتخاب نوع ژل و درصد مناسب آن، شاید در نگاه اول یک مرحله ساده و پیش‌ پا افتاده به نظر برسد، اما تجربه سال‌ها کار در این حوزه به ما نشان داده که بسیاری از مشکلات کیفی در آزمایش‌های الکتروفورز، ریشه در همین انتخاب‌های به ظاهر ساده دارد.

اگر در انتخاب ژل مناسب برای نمونه‌های خود دچار تردید هستید یا نیاز به راهنمایی دقیق‌تر دارید، کارشناسان فنی دناژن با آمادگی کامل پاسخگوی سوالات شما هستند.

ژل الکتروفورز برای DNA چگونه انجام می‌شود؟

در الکتروفورز ژل آگارز، DNA براساس اندازه قطعات تفکیک می‌شود. نمونه‌های حاصل از PCR در چاهک‌های ژل بارگذاری شده و بافر به عنوان محلول رسانا استفاده می‌شود. پس از اعمال ولتاژ، حرکت قطعات به سمت الکترود مثبت آغاز می‌گردد.

پس از پایان فرآیند، ژل رنگ آمیزی شده و باندها قابل مشاهده می‌شوند. این روش کار در الکتروفورز برای بررسی کیفیت و اندازه قطعات DNA بسیار رایج است.

همانطور که در سایت bio.libretexts ذکر شده است:

“The most common method of visualizing DNA fragments is the addition of the fluorescent dye ethidium bromide (EtBr) to the agarose solution. Today, the non-toxic fluorescent dye SYBR is a popular alternative to EtBr. Both dyes are fluorescent upon UV excitation.”

رایج‌ترین روش برای مشاهده قطعات DNA، افزودن رنگ فلورسنت اتیدیوم بروماید (EtBr) به محلول آگارز است. امروزه، رنگ فلورسنت غیرسمی SYBR به یک جایگزین محبوب برای EtBr تبدیل شده است. هر دو رنگ در هنگام تحریک با UV فلورسنت می‌شوند.

اجزای اصلی دستگاه الکتروفورز

یک دستگاه الکتروفورز با کیفیت از چهار جز اصلی تشکیل شده است. شاید در نگاه اول همه دستگاه‌ها شبیه به هم به نظر برسند، اما تفاوت در همین جزئیات است که نتیجه کار را تعیین می‌کند.

تانک (محفظه اصلی)

تانک نمونه‌ها و بافر را در خود جای می‌دهد. تانک‌های با کیفیت معمولا از پلیمرهای مقاوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی ساخته می‌شوند. در دستگاه‌های باکیفیت، بدنه از پلی‌کربنات شفاف و ضخیم ساخته می‌شود که چند مزیت مهم دارد: اول این که شفافیت آن به کاربر اجازه می‌دهد بدون باز کردن درب، حرکت نمونه‌ها و سطح بافر را زیر نظر داشته باشد. دوما این جنس پلیمر در برابر مواد شیمیایی رایج مانند اتیدیوم بروماید و بافرهای TAE و TBE مقاوم است. سوما قابلیت تحمل اتوکلاو را دارد و می‌توانید برای کارهای استریل، آن را اتوکلاو کنید.

الکترود (پلاتین یا کربن)

الکترودها باید از جنس پلاتین خالص یا حداقل با روکش ضخیم پلاتین ساخته شده باشند تا در طول زمان دچار خوردگی نشوند. در بسیاری از دستگاه‌های ارزان‌ قیمت، از الکترودهای کربنی یا سیم‌های نازک فلزی استفاده می‌شود که پس از چند ماه استفاده، در اثر عبور جریان و تماس با بافر، زنگ می‌زنند یا خورده می‌شوند. ضخامت الکترود هم به همان اندازه مهم است. در دستگاه‌های دناژن ما از الکترود پلاتین استفاده می‌کنیم که دوام بسیار بالاتری ایجاد می‌کند.

درب ایمنی

این بخش شاید ساده به نظر برسد، اما جنبه ایمنی آن حائز اهمیت است. درب استاندارد باید دارای سیستم قطع جریان باشد. یعنی به محض باز شدن درب، جریان برق به طور خودکار قطع می‌شود تا کاربر هنگام جابجایی ژل یا تنظیمات، دچار برق‌ گرفتگی نشود. در دستگاه‌های قدیمی یا بی‌کیفیت، این مکانیسم یا وجود ندارد یا پس از مدتی از کار می‌افتد.

منبع تغذیه

منبع تغذیه را می‌توان قلب سیستم نامید. این بخش وظیفه تأمین ولتاژ و جریان پایدار را بر عهده دارد. یک منبع تغذیه خوب باید بتواند ولتاژ ثابتی را در طول اجرا، حفظ کند، حتی اگر مقاومت بافر در اثر گرم شدن تغییر کند. منبع تغذیه‌های مدرن قابلیت تنظیم همزمان ولتاژ، جریان و توان را دارند و می‌توانند برنامه‌های زمانی برای اجرای خودکار تعریف کنند.

دستگاه‌های الکتروفورز امروزی نسبت به مدل‌های ۲۰ تا ۳۰ سال پیش پیشرفت‌های قابل توجهی دارند که در ادامه به آن اشاره می‌کنیم.

1.  مواد: تانک‌ها از مواد مقاوم‌تر ساخته شده‌اند.

2.  میدان الکتریکی: میدان الکتریکی در مدل‌های جدید یکنواخت‌تر است، که به باندهای شفاف‌تر منجر می‌شود.

3. خنک‌ کنندگی: سیستم‌های بهینه حرارت را مؤثرتری دفع می‌کنند، بهبود کیفیت جداسازی را به ارمغان می‌آورد.

در نتیجه، دقت و کیفیت نتایج دستگاه‌های جدید به‌ طور چشمگیری افزایش یافته است.

اگر قصد تهیه یک دستگاه الکتروفورز جدید را دارید و می‌خواهید تفاوت مدل‌های مختلف را از نظر کیفیت الکترود، جنس تانک و یکنواختی میدان الکتریکی مقایسه کنید، مشخصات فنی و قیمت الکتروفورز به همراه تصاویر محصولات در آن بخش قرار داده شده است.

نحوه کار تانک الکتروفورز

دستگاه الکتروفورز شامل منبع توان، محفظه و تانک الکتروفورز است. در تانک، ژل درون یک محفظه قرار می‌گیرد و بافر اطراف آن را می‌پوشاند. اعمال اختلاف پتانسیل بین الکترود مثبت و منفی باعث ایجاد میدان الکتریکی یکنواخت می‌شود.

کنترل ولتاژ در دستگاه بسیار مهم است، زیرا افزایش بیش از حد آن می‌تواند باعث گرم شدن ژل و کاهش کیفیت تفکیک شود. تانک الکتروفورز باید طوری طراحی شود که عبور جریان الکتریسیته پایدار باشد و حرکت نمونه به سمت الکترود مثبت بدون نوسان انجام گیرد.

نحوه کار مرحله به مرحله به این صورت است:

1.  قرارگیری ژل: ژل آماده شده درون تانک قرار می‌گیرد.

2. غوطه‌ وری در بافر: تانک از بافر الکتروفورز (مانند TAE یا TBE) پر می‌شود تا سطح ژل را بپوشاند. بافر وظیفه هدایت جریان و ثابت نگه داشتن pH را بر عهده دارد.

3. ایجاد میدان الکتریکی: منبع تغذیه، ولتاژ مستقیم  بین دو الکترود ایجاد می‌کند. الکترود منفی (کاتد) در سمت چاهک‌ها و الکترود مثبت (آند) در سمت انتهایی ژل قرار می‌گیرد.

4. حرکت مولکول‌ها: مولکول‌های با بار منفی از طریق شبکه ژل به سمت قطب مثبت حرکت می‌کنند. سرعت حرکت با اندازه مولکول نسبت عکس دارد.

5. کنترل حرارت: در طول فرآیند، مقاومت الکتریکی تولید گرما می‌کند. طراحی تانک باید به‌ گونه‌ای باشد که حرارت به طور یکنواخت دفع شود تا از اعوجاج باندها جلوگیری گردد.

انواع الکتروفورز

انواع الکتروفورز شامل الکتروفورز تک‌ بعدی و الکتروفورز دو بعدی است. در نوع تک‌ بعدی، جداسازی براساس اندازه انجام می‌شود، در حالی که در الکتروفورز دو بعدی ابتدا براساس بار و سپس اندازه تفکیک صورت می‌گیرد. این تکنیک برای تحلیل پروتئین‌ها، بسیار مهم است.

الکتروفورز تک‌ بعدی

الکتروفورز تک‌بعدی ساده‌ترین و رایج‌ترین نوع این تکنیک است که در اغلب آزمایشگاه‌های زیست‌شناسی مولکولی روزانه استفاده می‌شود. همان طور که از نامش پیدا است، جداسازی در این روش فقط بر اساس یک پارامتر انجام می‌گیرد: اندازه مولکولی.

کاربردهای اصلی الکتروفورز تک‌ بعدی

1. آنالیز قطعاتDNA یا DNA Fragment Analysis: رایج‌ترین کاربرد این روش، بررسی محصولات PCR است. بعد از انجام تکنیک pcr، محقق می‌خواهد مطمئن شود قطعه مورد نظر تکثیر شده و اندازه آن درست است.

  • بررسی کیفیت PCR: فرض کنید چندین نمونه با پرایمرهای مختلف را همزمان تکثیر کرده‌اید. الکتروفورز تک‌ بعدی به شما نشان می‌دهد کدام نمونه باند واضح‌تر دارد، کدام یک باند غیراختصاصی تولید کرده و کدام نمونه اصلا محصولی نداده است.
  •  تعیین اندازه تقریبی قطعات: با استفاده از مارکر یا لدر که شامل قطعاتی با اندازه‌های مشخص است، می‌توان اندازه تقریبی قطعات ناشناخته را تعیین کرد.
  •  بررسی هضم آنزیمی: بعد از برش DNA با آنزیم‌های محدودالاثر، الکتروفورز تک‌ بعدی نشان می‌دهد که آنزیم به درستی عمل کرده یا خیر.

الکتروفورز دو بعدی

الکتروفورز دو بعدی را می‌توانیم نسخه پیشرفته‌تر و قدرتمندتر این تکنیک بنامیم. این روش، جداسازی را در دو مرحله و بر اساس دو خاصیت متفاوت مولکول‌ها انجام می‌دهد. نتیجه، تصویری بسیار دقیق و با جزئیات بالا از نمونه مورد نظر است.

در مرحله اول، مولکول‌ها بر اساس بار الکتریکی جدا می‌شوند. در مرحله دوم، همان مولکول‌ها بر اساس اندازه و وزن مولکولی تفکیک می‌گردند. به این ترتیب، مولکول‌هایی که در روش تک‌ بعدی ممکن است روی هم بیفتند و قابل تشخیص نباشند، در روش دو بعدی به نقاط مجزا تبدیل می‌شوند.

کاربردهای اصلی الکتروفورز دو بعدی

  • آنالیز پروتئین‌ها: الکتروفورز دو بعدی می‌تواند هزاران پروتئینی که در یک نمونه وجود دارد را به صورت نقاط مجزا روی یک ژل نمایش دهد. هر نقطه نماینده یک پروتئین خاص است، همچنین می‌توان ایزوفرم‌های مختلف پروتئین و میزان خلوص را نیز تعیین نمود.
  •  مطالعات مقایسه‌ای و پیچیده: فرض کنید می‌خواهید تفاوت پروتئینی بین سلول سالم و سلول سرطانی را بررسی کنید. با الکتروفورز دو بعدی می‌توانید ژل حاصل از هر دو نمونه را با هم مقایسه کنید و ببینید کدام پروتئین‌ها در سلول سرطانی افزایش یا کاهش یافته‌اند.

جداسازی پروتئین در الکتروفورز دو بعدی چگونه انجام می‌شود؟

جداسازی پروتئین در ژل پلی آکریل‌آمید انجام می‌شود. در این تکنیک، پروتئین ها براساس اندازه و بار تفکیک می‌شوند. در الکتروفورز دو بعدی، ابتدا ایزوالکتریک فوکوسینگ با کمک محلول آمفولیت ها ژل با گرادینت pH انجام می‌شود و سپس جداسازی براساس اندازه صورت می‌گیرد.

این فرآیند برای تحلیل دقیق ترکیبات پروتئینی مهم است و اطلاعات ارزشمندی درباره ساختار مولکولی ارائه می‌دهد.

انواع دستگاه الکتروفورز آزمایشگاهی

اگر بخواهیم یک دسته‌ بندی فنی و کاربردی انجام دهیم، الکتروفورز آزمایشگاهی بر اساس جهت قرارگیری ژل به دو نوع اصلی تقسیم می‌شود. الکتروفورز افقی و الکتروفورز عمودی. انتخاب بین این دو، تأثیر مستقیمی بر کیفیت نتایج و نوع آزمایشی دارد که می‌توانید انجام دهید.

 

 

الکتروفورز افقی

الکتروفورز افقی را می‌توان پرکاربردترین و آشناترین نوع دستگاه برای بسیاری از محققان دانست. در این طراحی، ژل به صورت افقی درون تانک قرار می‌گیرد و کاملا در بافر غوطه‌ور می‌شود.

کاربرد الکتروفورز افقی

 این دستگاهها برای ژل آگارز طراحی شده‌اند و به طور اختصاصی برای جداسازی DNA و RNA استفاده می‌شوند. اگر کار روزانه شما با محصولات PCR، هضم آنزیمی یا استخراج قطعات DNA از ژل است، احتمالا به یک الکتروفورز افقی خوب نیاز دارید.

مزایای فنی و عملی الکتروفورز افقی

1.  راه‌اندازی آسان: کار با این دستگاه‌ها بسیار ساده است. ریختن ژل در سینی، قرار دادن شانه و بارگذاری نمونه، مراحلی هستند که هر کارآموزی پس از چندبار تکرار به راحتی انجام می‌دهد.

2. قابلیت اعمال ژل‌های طولانی: در طراحی افقی، محدودیتی برای طول ژل وجود ندارد. اگر نیاز به جداسازی همزمان تعداد زیادی نمونه دارید یا می‌خواهید قطعات با تفاوت اندازه کوچک را روی ژل‌های بلند بهتر تفکیک کنید، الکتروفورز افقی انتخاب مناسبی است.

3. امکان بازیابی آسان قطعات: یکی از کاربردهای رایج در زیست‌ شناسی مولکولی، برش باند مورد نظر از ژل و خالص سازی DNA است. در ژل افقی، دسترسی به ژل و برش باندها بسیار راحت‌تر از سیستم‌های عمودی انجام می‌شود.

4. هزینه مناسب: به دلیل سادگی ساختار، معمولا قیمت تمام شده این دستگاه‌ها پایین‌تر است و برای آزمایشگاه‌های با حجم کار بالا، گزینه اقتصادی‌تری محسوب می‌شود.

در الکتروفورز افقی، غلظت بافر و یکنواختی میدان الکتریکی اهمیت دوچندانی دارد. در طراحی دستگاه‌های افقی دناژن، فاصله استاندارد ژل تا الکترودها به گونه‌ای محاسبه شده که میدان الکتریکی در تمام نقاط ژل یکسان باشد و باندهای کناری دچار اعوجاج نشوند. می‌توانید برای دریافت جزئیات بیشتر و بررسی مشخصات کامل دستگاه الکتروفورز افقی، به صفحه خرید الکتروفورز افقی دناژن مراجعه کنید.

الکتروفورز عمودی

در این طراحی این نوع از الکتروفروزیس، ژل به صورت عمودی بین دو صفحه شیشه‌ای قرار می‌گیرد و بافر معمولا در مخازن بالایی و پایینی دستگاه ریخته می‌شود.

 

کاربرد اصلی الکتروفورز عمودی

این دستگاهها برای تکنیک SDS-PAGE طراحی شده‌اند و کاربرد اصلی آنها در آنالیز پروتئین‌ها است. همچنین برای توالی‌ یابی DNA و جداسازی قطعات بسیار کوچک اسید نوکلئیک (با استفاده از ژل پلی‌ آکریل‌ آمید) نیز از سیستم عمودی استفاده می‌شود.

مزایای فنی و عملی الکتروفورز عمودی

1. قدرت تفکیک بالا: اصلی‌ترین مزیت سیستم عمودی، قدرت تفکیک فوق‌العاده آن است. در ژل پلی‌ آکریل‌ آمید که به صورت عمودی اجرا می‌شود، می‌توان پروتئین‌هایی با اختلاف وزن مولکولی جزئی را از هم جدا کرد.

2. عدم وابستگی به نیروی جاذبه: در سیستم عمودی، ژل بین دو صفحه شیشه‌ای محصور است و حرکت نمونه‌ها فقط تحت تأثیر میدان الکتریکی انجام می‌شود. نیروی جاذبه زمین تأثیری در حرکت افقی نمونه‌ها ندارد و این موضوع به شکل‌ گیری باندهای منظم‌تر کمک می‌کند.

3. امکان اجرای ژل‌های با درصد بالا: ژل‌های پلی‌ آکریل‌ آمید با درصد بالا، شکننده و حساس هستند. قرار گرفتن این ژل‌ها بین دو صفحه شیشه‌ای از آنها محافظت کرده و امکان جابجایی و رنگ‌ آمیزی را فراهم می‌کند.

4.  تکرارپذیری بالا: به دلیل طراحی استاندارد و کنترل شرایط محیطی، نتایج حاصل از الکتروفورز عمودی معمولا تکرارپذیری بالایی دارند و برای آزمایش‌های مقایسه‌ای و کمی بسیار مناسب هستند.

تمام اطلاعات مربوط به الکتروفورز عمودی را می‌توانید در صفحه خرید تانک الکتروفورز عمودی پیدا کنید.

مقایسه الکتروفورز افقی و عمودی

الکتروفورز افقی معمولا برای DNA استفاده می‌شود و ژل الکتروفورز در یک تانک باز قرار می‌گیرد. این روش برای الکتروفورز ژل آگارز رایج است و سرعت اجرای مناسبی دارد. در مقابل، سیستم عمودی بیشتر برای جداسازی پروتئین استفاده می‌شود. در این حالت ژل پلی‌آکریل‌آمید بین دو صفحه قرار گرفته و حرکت در جهت عمودی انجام می‌شود. انتخاب مناسب به نوع نمونه و کاربرد آن بستگی دارد.

فاکتور

الکتروفورز افقی

الکتروفورز عمودی

نوع جریان حرارتی

گسترده

متمرکز

احتمال لبریز شدن

کمتر

بیشتر

دقت تفکیک پروتئین

محدود

بالا

نیاز به سیستم خنک‌کننده

معمولاً نه

در SDS-PAGE بالا

کاربرد رایج

DNA و RNA (آگارز)

پروتئین‌ها (پلی‌آکریل‌آمید)

 

کاربرد الکتروفورز در آزمایشگاه‌های تشخیصی و تحقیقاتی

کاربرد الکتروفورز بسیار گسترده است و محدود به زیست‌شناسی مولکولی نمی‌شود و موارد بیشتری را شامل می‌گردد:

1. ژنتیک و تشخیص بیماری: تشخیص جهش‌ها، تعیین سایز قطعات در تست‌های پدرینی و غربالگری .

2.  تحقیق دارویی: آنالیز پروتئین‌ها در مطالعات داروشناسی.

3.  صنایع غذایی: شناسایی اصالت گوشت، ماهی و محصولات لبنی (تشخیص نوع گونه) .

4. نفت و پلیمر: بررسی وزن مولکولی پلیمرهای مصنوعی.

اشتباهات رایج در خرید دستگاه الکتروفورز آزمایشگاهی

با توجه به سالها تجربه در این صنعت، باید بگوییم که اشتباهات زیر هزینه‌های سنگینی به آزمایشگاه شما تحمیل می‌کند:

1.  انتخاب فقط بر اساس قیمت: ارزان‌ترین دستگاه‌ها معمولا الکترود کربنی دارند یا از پلاستیک بازیافتی ساخته شده‌اند. این دستگاه‌ها پس از چند ماه استفاده دچار ترک و شکستگی می‌شوند.

2.  توجه نکردن به کیفیت پلیمر تانک:  تانک باید در برابر UV و مواد شیمیایی مقاوم باشد. دستگاه‌های دناژن از پلی‌کربنات آنتی‌UV  با ضخامت ۵ میلی‌متر ساخته می‌شوند.

3.  نادیده گرفتن ضخامت الکترود:  همانطور که اشاره شد، الکترودهای نازک در اثر جریان بالا ذوب یا خورده می‌شوند.

4. نبود قطعات یدکی: دستگاه وارداتی اگر خراب شود، ماه‌ها باید منتظر قطعه بمانید. ما در دناژن، تمام قطعات یدکی را به صورت آماده در انبار داریم و دستگاه ها با پشتیبانی و گارانتی ویژه به شما ارائه می‌شوند.

چگونه بهترین دستگاه الکتروفورز را انتخاب کنیم؟

انتخاب بهترین دستگاه الکتروفورز نیازمند توجه به چندین فاکتور کلیدی است که در اینجا به موارد اصلی اشاره می‌کنیم:

1. حجم نمونه: قبل از خرید، باید حجم نمونه‌هایی که قصد جداسازی آن‌ها را دارید، در نظر بگیرید. دستگاه‌های مختلف برای حجم‌های متفاوتی طراحی شده‌اند و انتخاب نادرست می‌تواند نتایج را تحت تأثیر قرار دهد.

2. نوع ژل: نوع ژل مورد استفاده (آگارز یا پلی‌آکریل‌آمید) تأثیر بسزایی بر روی عملکرد دستگاه دارد. برای مثال، اگر با DNA یا RNA کار می‌کنید، ژل آگارز گزینه مناسبی است، در حالی که برای پروتئین‌ها، ژل پلی‌آکریل‌آمید مناسب‌تر خواهد بود.

3.  تعداد چاهک: تعداد چاهک‌های موجود در دستگاه نیز باید با نیاز آزمایشگاه‌تان هماهنگ باشد. اگر قرار است همزمان چندین نمونه را بررسی کنید، دستگاهی با تعداد چاهک‌های بیشتر انتخاب کنید.

4.  کیفیت میدان الکتریکی: کیفیت میدان الکتریکی تأثیر زیادی بر دقت جداسازی دارد. دستگاه‌های با قابلیت تنظیم دقیق ولتاژ و شدت جریان، معمولا نتایج بهتری ارائه می‌دهند.

خطاهای رایج در خرید الکتروفورز

خریداران معمولا دچار این اشتباهات می‌شوند:

  • عدم بررسی نیازهای آزمایشگاه
  • نادیده‌ گرفتن نظرات کاربران
  • عدم تأمین خدمات پس از فروش

برای اطمینان از خرید دستگاه باکیفیت و متناسب با نیاز دقیق‌تان، همین حالا با کارشناسان مجرب دناژن تماس بگیرید و راهنمایی تخصصی دریافت کنید.

مزیت دستگاه الکتروفورز دناژن با نمونه‌های وارداتی

اگر به دنبال خرید دستگاه الکتروفورز هستید، انتخاب برند دناژن صرفاً یک انتخاب محصول نیست، بلکه انتخاب یک تولیدکننده‌ی دانش‌بنیان با پشتیبانی واقعی است. یکی از مهم‌ترین مزایای تهیه دستگاه الکتروفورز تولید داخل دناژن، دسترسی کامل به قطعات یدکی داخلی است؛ به این معنا که برای تأمین قطعاتی مانند الکترود، درب، شانه یا سایر اجزا نیازی به واردات و انتظارهای طولانی نخواهید داشت. از نظر زمان تحویل نیز فرآیند تأمین دستگاه سریع و قابل برنامه‌ ریزی است. گارانتی یک‌ساله واقعی همراه با ۱۰ سال خدمات پس از فروش و پاسخگویی مستقیم مهندسین شرکت، ریسک خرید را به حداقل می‌رساند و اطمینان خاطر بلندمدت ایجاد می‌کند. در نهایت، امکان سفارشی‌سازی دستگاه نیز فراهم است؛ اگر به ابعاد خاص ژل، ضخامت متفاوت قطعات یا طراحی اختصاصی متناسب با فضای آزمایشگاه خود نیاز داشته باشید، دناژن دستگاه را متناسب با نیاز تخصصی شما طراحی و تولید می‌کند.

جمع‌ بندی

الکتروفورز تکنیکی حیاتی در علوم زیستی است، اما موفقیت در آن به دانش فنی و تجهیزات با کیفیت وابسته است. ما در دناژن نه فقط یک دستگاه، بلکه یک راهکار جامع شامل مشاوره، تأمین تجهیزات، و خدمات پس از فروش را به شما ارائه می‌دهیم. با تکیه بر سال‌ها تجربه تولید و دانش فنی متخصصان، شریک قابل اعتماد شما در تمام آزمایش‌های الکتروفورز خواهیم بود.

اگر به دنبال خرید دستگاه الکتروفورز آزمایشگاهی با کیفیت تولید داخل هستید، مدل‌های تخصصی دناژن را بررسی کنید. برای دریافت مشاوره فنی رایگان و استعلام قیمت، با ما تماس بگیرید.

 

 

 

 

 

 

 

 

سوالات متداول(FAQ)

1. میدان الکتریکی، ولتاژ و بافر چه نقشی در حرکت دارند؟

میدان الکتریکی نیروی محرک اصلی حرکت است. بافر نقش کنترل pH و رسانایی را دارد. اگر بافر مناسب نباشد، تفکیک مختل می‌شود. اعمال اختلاف پتانسیل باید کنترل‌شده باشد تا حرکت یکنواخت باقی بماند. در الکتروفورز در میدان الکتریکی، تنظیم ولتاژ و نسبت بافر به ژل اهمیت دارد تا سرعت عبور کنترل شود و تفکیک دقیق حاصل گردد

2. نکات مهم در کنترل فرآیند و مشاهده نتایج چیست؟

کنترل شرایط فرآیند الکتروفورز مانند دما، ولتاژ و مقدار نمونه اهمیت دارد. مشاهده دقیق باندها پس از رنگ آمیزی به تعیین کیفیت جداسازی کمک می‌کند. نکته مهم این است که طراحی صحیح تانک و محفظه الکتروفورز و استفاده از دستگاه الکتروفورز با کیفیت بالا، تاثیر مستقیمی بر نتیجه دارد. شرکت‌های تولیدکننده تجهیزات آزمایشگاهی نقش مهمی در بهبود این تکنیک دارند.

3. نقش سیستم خنک‌کننده در الکتروفورز پروتئین‌ها و SDS-PAGE چیست؟

هنگام اجرای الکتروفورز عمودی، به ویژه در تکنیک SDS-PAGE که نیاز به ولتاژ بالا است، جریان حرارتی قابل‌توجهی تولید می‌شود. سیستم خنک‌کننده برای جلوگیری از افزایش بیش از حد دما ضروری است. افزایش دما می‌تواند باعث ذوب شدن موضعی ژل، تغییر شکل آن و اختلال شدید در تفکیک پروتئین‌ها گردد. در مقابل، در الکتروفورز افقی معمولاً این نیاز کمتر احساس می‌شود.

4. چگونه می‌توان از بروز خطای لبریز شدن در حین اجرای الکتروفورز جلوگیری کرد؟

خطر لبریز شدن بافر معمولاً در سیستم‌های عمودی که جریان الکتریکی متمرکزتر است، بیشتر مشاهده می‌شود. این خطا زمانی رخ می‌دهد که ولتاژ اعمالی بسیار بالا باشد یا تانک به درستی پر نشده باشد. برای جلوگیری، باید از بافرهای با رسانایی مناسب استفاده کرد و ولتاژ را در محدوده توصیه‌شده توسط پروتکل (به ویژه برای ژل‌های نازک یا ولتاژ بالا) به دقت کنترل نمود. در سیستم افقی به دلیل گسترده بودن سطح، این ریسک کمتر است.
نظرات کاربران
ثبت نظر جدید
    پیام شما با موفقیت ثبت شد
    برای دریافت آخرین اخبار دناژن ایمیل خود را وارد کنید.
      ایمیل شما با موفقیت ثبت شد
      کلیه حقوق این وبسایت متعلق به شرکت دناژن می‌باشد