वैद्युतकणसंचलन
स्पेशिअल्ली युनिफोर्म इलेक्ट्रिक फील्ड (spatially uniform electric field) के अनुसार कणों की चाल एक तरल पदार्थ में, इस प्रक्रिया को वैद्युतकणसंचलन (electrophoresis) कहा जाता है। १८०७ में फर्डिनेंड फ्रेडेरिक रेयुस ने पहली बार पाया की पानी में बिखरे हुए चिकनी मिटटी के कण, यूनिफार्म इलेक्ट्रिक फील्ड (electric फील्ड) लागू करने पर माइग्रेट कर गए। कण की सतह और आसपास के तरल पदार्थ के बीच चार्ज्ड इंटरफ़ेस होने की वजह से कणों का पलायन (माइग्रेशन) होता है।
कणों के पलायन की दर निर्भर करती है:-
- फील्ड की स्ट्रेंथ
- अणु के साइज़ और शेप
- आइओनिक स्ट्रेंथ
- विस्कोसिटी
- उस माध्यम (मध्यम) के तापमान पर जिसमे अणुओं का माइग्रेशन होना हो।
एक विश्लेषणात्मक उपकरण के रूप में, वैद्युतकणसंचलन एक सरल (simple), तीव्र (rapid) और अत्यधिक संवेदनशील (highly sensitive) है। एक सिंगल चार्ज्ड स्पिसीज़ की प्रोपेर्तिएज़ और सभी कणों को उनके साइज़ और शेप के अनुसार अलग करने के लिए इसका विश्लेषणात्मक प्रयोग किया जाता है। उदाहरण के रूप में:-
- डीओक्सीराय्बोनिउक्लिक एसिड (deoxyribonucleic acid) की सेपरेशन
- राय्बोनिउक्लिक एसिड (Ribonucleic acid) की सेपरेशन
- और प्रोटीन के अणु
जेल मैट्रिक्स में यूनिफार्म इलेक्ट्रिक फील्ड लागू करने पे वैद्युतकणसंचलन को सेपरेशन के लिए इस्तेमाल किया जाता है। मुख्य रूप से इस्तेमाल किये जाने वाले जेल मैट्रिक्स पोलिअक्राय्लअमाइड (polyacrylamide) और अगरोज़ (agarose) है। जेल वैद्युतकणसंचलन आमतौर पर, विश्लेषणात्मक प्रयोजनों के लिए इसका इस्तेमाल किया जाता है अक्सर डीएनए के प्रवर्धन के बाद पीसीआर के माध्यम से, लेकिन एक प्रारंभिक तकनीक अन्य का उपयोग करने से पहले के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। ऐसे मास स्पेक्ट्रोमेट्री, आर ऐफ़ ल पी (RFLP), पीसीआर, क्लोनिंग, डीएनए अनुक्रमण, और southern blotting आगे लक्षण वर्णन के लिए।
सिद्धांत
वैद्युतकणसंचलन उपकरण के लिए आवश्यक दो जरूरी उपकरणों की आवश्यकता है, एक पॉवर पैक और एक वैद्युतकणसंचलन इकाई। वैद्युतकणसंचलन इकाई या तो खड़ी या क्षैतिज जेल प्रणाली के लिए उपलब्ध हैं। खड़ी स्लैब जेल इकाइयाँ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं और नियमित एक्रिलामाइड जैल में अलग प्रोटीन का इस्तेमाल किया जाता है। जेल का गठन दो गिलास प्लेट्स के बीच में किया जाता है। इन दो गिलास प्लेट्स को एक साथ क्लैम्पेड(clamped) किया जाता है। परन्तु इन दो गिलास प्लेट्स को अलग रखा जाता है प्लास्टिक स्पसर्स के द्वारा। सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाली इकाइयाँ मिनिजेल (minigel) तंत्र होते हैं। जेल का आयाम 8.5 सेमी चौड़ा, 5 सेमी लम्बा और 0.5 1 मिमी की मोटाई होती है। एक प्लास्टिक कंघी जेल मैट्रिक्स में रखा जाता है, और पोलिमेरिज़ेष्ण के बाद इसे हटा दिया जाता है, इस कंघी को कुए भरने के लिए इस्तेमाल किया जाता है जो आमतौर पर १० होते हैं एक प्लेट पे। जब तंत्र टायर होता है, तब वैद्युतकणसंचलन टैंक बफर जेल प्लेटों के चारों ओर से प्लेट्स को ठंडक प्रदान करता है।
- keith wilson and john walker, "principles and techniques of biochemistry and molecular biology" seventh edition, p-399.