Agarosa vs Poliacrilamida
L'agarosa i la poliacrilamida són polímers solubles en aigua però, entre ells, s'observen moltes diferències, a partir del seu origen. Tant l'agarosa com la poliacrilamida tenen alguna cosa comú en la seva capacitat de formar matrius de gel poroses. Malgrat això, hi ha una sèrie de diferències diferents entre ambdues. Les principals diferències entre aquests dos polímers rau en la seva naturalesa d'origen, estructura química, els seus diferents usos i el seu rendiment en termes d'electroforesi en gel.
Què és l'agarosa?
L'agarosa és un polímer lineal natural que al seu torn es deriva d'un polímer complex anomenat agar que es troba a les algues. L'agarosa s'extreu de l'agar mitjançant l'eliminació del seu component proteic anomenat agaropectina. L'agarosa és el que dóna a l'agar la seva capacitat de formar gels.
El principal ús de l'agarosa és en estudis microbiològics i biològics moleculars. En estudis microbiològics, l'agarosa, quan es complementa amb nutrients adequats, proporciona una base sòlida per al cultiu de microorganismes com bacteris i fongs. Quan s'utilitza a concentracions semisòlids, pot ser útil per avaluar la motilitat d'aquests microorganismes. En biologia molecular, serveix com una eina important per a un dels processos de resolució més fonamentals anomenat "electroforesi en gel" o "electroforesi en gel d'agarosa" (AGE). L'electroforesi en gel és un procés que permet la resolució o separació d'àcids nucleics o proteïnes en funció de la seva mida i càrrega. Aquí, l'agarosa serveix com a gel porós semblant a un tamís a través del qual es produeix la separació.
Estructura d'agarosa
Què és la poliacrilamida?
La poliacrilamida és un polímer sintètic i s'utilitza en una gran varietat d'indústries. Com s'ha esmentat anteriorment, el seu ús depèn de la seva capacitat per formar gels. Tanmateix, a més d'això, la seva capacitat de retenir i drenar l'aigua a diferents concentracions també s'explota en diverses indústries.
L'ús més estès i comú de la poliacrilamida és en el tractament d'aigües residuals. Aquí, s'utilitza com a agent floculant per eliminar qualsevol matèria orgànica en suspensió; per tant, millorant la terbolesa i clarificant l'aigua. Un altre ús de la poliacrilamida és a la indústria paperera. Aquí, s'utilitza per retenir o drenar l'aigua de la pasta de paper segons sigui necessari. De la mateixa manera, a les indústries agrícola i de la construcció, s'utilitza com a condicionador del sòl per prevenir l'erosió del sòl i millorar-ne la qualitat.
Com l'agarosa, la poliacrilamida també s'utilitza en biologia molecular com a eina de resolució important en un procés similar anomenat "Electroforesi en gel de poliacrilamida" (PAGE). A més de tot això, la poliacrilamida també s'utilitza en el processament del mineral i la fabricació d'agent floculant per eliminar qualsevol material orgànic en suspensió; per tant, millorant la terbolesa i clarificant l'aigua. Un altre ús de la poliacrilamida és a la indústria paperera. Aquí, s'utilitza per retenir o drenar l'aigua de la pasta de paper segons sigui necessari. De la mateixa manera, a les indústries agrícola i de la construcció, s'utilitza com a condicionador de sòls per prevenir l'erosió del sòl i millorar-ne la qualitat. A més de tot això, la poliacrilamida també s'utilitza en la fabricació d'additius alimentaris, lents de contacte suaus i tèxtils.
Estructura de poliacrilamida
Quina diferència hi ha entre l'agarosa i la poliacrilamida?
Origen de l'agarosa i la poliacrilamida:
Agarosa: L'agarosa és un polímer d'origen natural. Es deriva de les algues.
Poliacrilamida: la poliacrilamida és d'origen sintètic i no es troba sota cap circumstància natural.
Fórmula molecular d'agarosa i poliacrilamida:
Agarosa: la fórmula molecular de l'agarosa és C24H38O19.
Poliacrilamida: la fórmula molecular de la poliacrilamida és (C 3H5NO)n.
Estructura química de l'agarosa i la poliacrilamida:
Agarosa: L'agarosa és un polisacàrid lineal. Està format per unitats de disacàrids repetides anomenades agrobiosa unides per ponts d'hidrogen.
Poliacrilamida: la poliacrilamida és un polímer reticulat químicament. Està format per monòmers d'acrilamida i un agent reticulant N, N'-metilenbisacrilamida.
Toxicitat de l'agarosa i la poliacrilamida:
Agarosa: tant l'agarosa com la seva unitat monòmera agrobiosa són de naturalesa no tòxica.
Poliacrilamida: la unitat monòmera de la poliacrilamida, l'acrilamida, és un presumpte carcinogen i una neurotoxina coneguda, mentre que la seva forma polimeritzada no és de naturalesa tòxica.
Característiques dels gels d'agarosa i poliacrilamida:
AGE i PAGE:
Agarosa: la preparació de gel d'agarosa per a l'AGE requereix menys temps, és fàcil i senzill, i no requereix un iniciador ni un catalitzador de polimerització.
Poliacrilamida: la preparació de gel de poliacrilamida per a PAGE requereix molt de temps i tediosa i també requereix un iniciador (persulfat d'amoni) i un catalitzador de polimerització (N, N, N', N'-tetrametiletilendiamina - TEMED).
Natura:
Els gels de poliacrilamida són químicament més estables que els gels d'agarosa.
Mida dels porus:
Tenint en compte la mateixa concentració, les matrius de gel de poliacrilamida tendeixen a tenir mides de porus més petites en comparació amb les d'una matriu de gel d'agarosa.
Alteració de la mida dels porus:
La mida dels porus dels gels de poliacrilamida es pot alterar d'una manera més controlada que la dels gels d'agarosa.
Poder de resolució:
Els gels de poliacrilamida tenen un alt poder de resolució mentre que els d'agarosa tenen un baix poder de resolució.
Àcid nucleic adaptatiu:
Els gels de poliacrilamida poden acomodar quantitats més grans d'àcid nucleic que els gels d'agarosa per a la resolució.
