Contenu
- Electrophorresis Has Limited Sample Analysis
- Les mesures d'électrophorèse ne sont pas précises
- Un échantillon de départ substantiel est requis
- Seules certaines molécules peuvent être visualisées
- L'électrophorèse est à faible débit
L'électrophorèse sur gel est une technique dans laquelle des molécules biologiques sont séparées les unes des autres et identifiées dans le cadre de recherches biologiques ou de diagnostics médicaux. Depuis leur développement dans les années 1970, ces techniques ont été précieuses pour l'identification de gènes (ADN) et de produits géniques (ARN et protéines) d'intérêt pour la recherche. Ces dernières années, de nouvelles techniques sont apparues qui donnent une plus grande spécificité et des détails sur ce qui se passe dans les systèmes vivants. Bien que celles-ci n'aient pas supplanté les techniques d'électrophorèse et que des manipulations avancées puissent accroître la viabilité de la technique, il est important de réaliser ce que l'électrophorèse sur gel peut et ne peut pas faire.
Electrophorresis Has Limited Sample Analysis
L'électrophorèse est spécifique au tissu que vous avez échantillonné. Par exemple, si vous effectuez un transfert de Southern (un type d'électrophorèse) sur un tampon de joue, vous examinez les gènes des cellules épithéliales de votre joue et nulle part ailleurs dans votre corps. Cela peut parfois être bénéfique, mais les chercheurs s’intéressent souvent à des effets plus répandus.
Des techniques telles que l'hybridation in situ (ISH) peuvent prendre une section de tissu et analyser l'expression des gènes dans chaque petite zone de cet échantillon.Ainsi, les chercheurs peuvent examiner chaque zone du cerveau d'un échantillon avec ISH, alors que les techniques d'électrophorèse ne peuvent examiner que quelques zones à la fois.
Les mesures d'électrophorèse ne sont pas précises
L'électrophorèse sur gel peut séparer efficacement des protéines similaires avec des poids différents (il s'agit d'une technique appelée Western blot). Il peut les séparer plus précisément grâce à une technique appelée électrophorèse 2D; c'est courant en protéomique.
Malheureusement, toutes les mesures effectuées avec cette technique sont au mieux semi-quantitatives. Pour obtenir la masse exacte (poids) des protéines, la spectroscopie de masse doit être utilisée après la purification de la protéine par électrophorèse. En outre, la comparaison des quantités relatives de différentes molécules repose sur la densité de bande (obscurité) de différents points sur le gel. Cette méthode comporte un certain degré d'erreur et les échantillons sont généralement exécutés plusieurs fois pour obtenir des résultats clairs.
Un échantillon de départ substantiel est requis
L'électrophorèse est une technique d'isolement et d'identification visuelle de différentes biomolécules. Cela se fait en faisant passer un courant électrique à travers le gel pour séparer des molécules chargées de poids différents. Si la molécule qui vous intéresse n’est pas assez commune, sa bande sera pratiquement invisible et difficile à mesurer.
L'ADN et l'ARN peuvent être quelque peu amplifiés avant de procéder à l'électrophorèse, mais il n'est pas pratique de le faire avec des protéines. Par conséquent, un grand échantillon de tissu est nécessaire pour effectuer ces analyses. Cela peut limiter l'utilité de la technique, notamment en analyse médicale. Il est pratiquement impossible d’effectuer une électrophorèse sur des échantillons d’une seule cellule; la cytométrie en flux et l'immunohistochimie sont plus couramment utilisées pour évaluer l'expression des protéines cellule par cellule. Une technique appelée PCR est excellente pour mesurer avec précision de très petites quantités d'ARN.
Seules certaines molécules peuvent être visualisées
L'électrophorèse est excellente pour séparer et identifier des biomolécules de moyenne à grande taille. Cependant, bon nombre des molécules que les chercheurs souhaitent examiner sont plus petites. les petites hormones, les neurotransmetteurs et les ions ne peuvent pas être mesurés par électrophorèse. C’est pour deux raisons: ils ne réagissent pas correctement avec la préparation d’électrophorèse (généralement une technique appelée SDS PAGE) et, même s’ils le faisaient, ils sont trop petits pour se séparer correctement et jaillissent du fond du gel. Ces molécules sont plutôt mesurées par des techniques telles que les RIAA (radio-immunoessais) et les ELISA (dosage immuno-enzymatique).
L'électrophorèse est à faible débit
L'électrophorèse sur gel est généralement à faible débit, ce qui signifie qu'elle ne produit pas de données particulièrement rapidement. Électrophorèse de contraste, où vous pouvez examiner une petite poignée de molécules d'ARN à la fois, avec la PCR (réaction en chaîne de la polymérase), qui permet d'évaluer simultanément des milliers d'échantillons. De même, la cytométrie en flux peut prendre des mesures à partir de milliers de cellules individuelles et effectuer des corrélations complexes, tandis que l'électrophorèse examine les cellules en masse et ne peut pas effectuer de telles discriminations. La PCR et la cytométrie en flux représentent des processus massivement parallèles et en série, respectivement, et dépassent de loin les capacités de l'électrophorèse pour générer des données de recherche.