Polyacrylamid-Gelelektrophorese

Die Polyacrylamid-Gelelektrophorese (PAGE) ist eine Technik zur Analyse von Proteinen anhand ihrer Größe. Sie ist der Agarose-Gelelektrophorese, die zur Analyse von DNA nach Durchführung der PCR verwendet wird, sehr ähnlich. Bevor wir jedoch eine Gelelektrophorese durchführen, sind unsere Proteine in komplexe 3D-Strukturen gefaltet. Daher müssen wir zunächst die 3D-Struktur der Proteine denaturieren und linear machen. Dies geschieht durch Zugabe von Natriumdodecylsulfat (SDS), einem Detergens, das die Proteine auflöst, um sie linear zu machen. SDS wird auch benötigt, um die Proteine negativ aufzuladen. Deshalb ist diese Technik allgemein als SDS-PAGE bekannt.

Wenn die Proteine linearisiert sind und eine negative Ladung haben, können wir sie auf ein Polyacrylamidgel laden und eine elektrische Ladung anlegen. Die negativ geladenen Proteine wandern dann durch das poröse Polyacrylamid in Richtung des positiven Pols, der sich am Ende des Gels befindet. Die längeren Proteine wandern langsamer als die kürzeren Proteine; auf diese Weise können wir Proteine mit Hilfe der Polyacrylamid-Gelelektrophorese nach ihrer Länge trennen.

Oben im Bild sind SDS-beschichtete Proteine, die als schwarze, verschlungene Stränge unterschiedlicher Größe dargestellt sind. Unten sind die Proteine in einem blauen Rechteck mit Minuszeichen oben und Pluszeichen unten angeordnet. Das Rechteck heißt "Vernetztes Polyacrylamid-Gel mit angelegtem elektrischem Feld" und der Pfeil, der neben dem Rechteck nach unten zeigt, zeigt die Richtung der Migration. Das letzte Bild unten zeigt das gleiche Rechteck mit den Molekülen großer Größe oben, mittlerer Größe in der Mitte und kleiner Größe unten.

Abbildung 1: Polyacrylamid-Gelelektrophorese