Polymerisering Mechanism i SDS Gel

SDS-PAGE er en prosedyre forskere bruker for å skille proteiner basert på hvordan de vandrer gjennom en gel. Gelene er laget av en polymer kalt polyakrylamid. Når du gjør en polyakrylamid gel, starter du med en blanding av kjemikalier: akrylamid, akrylamid, SDS og en buffer kjemisk å stabilisere pH. Legge til en persulfate sammensatte og annen kjemisk kalt TEMED vil føre til at akrylamid å danne lange kjeder eller polymer.

Initiering

Den persulfate ion i ammoniumpersulfatkatalysator tilsvarer to sulfationer forbundet med en svak oksygen oksygen obligasjon. Denne bindingen kan kløyve eller brekke i to, noe som gir sulfat radikaler --- svært reaktive molekyler med en uparet elektron. Sulfat radikal kan reagere med vann for å generere et hydroksylradikal, eller det kan reagere med akrylamidmonomer for å starte polymerisasjonsreaksjonen. TEMED fungerer som en katalysator som akselererer hastigheten som persulfat ioner danner radikaler.

Kjedereaksjon

Når en hydroksyl eller sulfat-radikal er dannet, angriper det en akrylamidmonomer, idet en av elektronene i dobbeltbindingen. Den akrylamidmonomer er nå et radikal med en uparet elektron, slik at det går på å angripe en annen akrylamidmonomer på en lignende måte. Denne serien av hendelser skaper en raskt voksende kjede av akrylamidmonomerer knyttet sammen av enkeltbindinger. Kjedereaksjonen avsluttes bare når to radikaler reagerer med hverandre.

Cross-linking

Hvis akrylamid var tilstede på egen hånd, ville det ikke danner tykke gel du trenger for SDS-PAGE. Polymerene må være tverrbundet for å danne en gel med de rette egenskaper, og det er der bisakrylamid kommer inn. Dobbeltbindingene i bisakrylamid også tjene som et mål for radikaler i reaksjonen, og fordi den har to områder hvor det kan være angrepet av radikaler, er det til slutt innlemmet i to av de voksende polymerer. Følgelig er de polymerer som ender opp med tverrbindinger mellom dem på vilkårlige steder langs lengden av hver kjede.

betraktninger

Polymeriseringsreaksjonen er veldig rask, så når du har lagt til TEMED og persulfate, vil det skje svært raskt. Renheten av reagenser er viktig fordi miljøgifter kan påvirke resultatene. Akrylsyre, for eksempel, kan tilsettes til polymeren og danner ione-byttesteder som kan føre til lokale variasjoner i pH-din gel. Den resulterende gel kan fortsatt inneholde noe akrylamid monomer og akrylamid er en nervegift, så alltid ta nødvendige forholdsregler når du arbeider med SDS-geler.