Hauptunterschied – präparative vs. analytische Zentrifugation

Die Zentrifugation ist ein Trennverfahren, bei dem durch Anwendung der Zentrifugalkraft ein heterogenes Gemisch sedimentiert oder fraktioniert wird. Mikrozentrifugation, Hochgeschwindigkeitszentrifugation und Ultrazentrifugation sind die drei Arten der Zentrifugation, basierend auf dem im Prozess verwendeten Volumen und der Geschwindigkeit. Neben anderen Zentrifugationsverfahren verwendet die Ultrazentrifugation die maximale Winkelgeschwindigkeit. Die Rotationsgeschwindigkeit der Ultrazentrifugation beträgt bis zu 1.000.000 g. So wird Ultrazentrifugation verwendet, um kleine Partikel wie Ribosomen, Proteine ​​und Viren zu isolieren. Die präparative und analytische Zentrifugation sind die beiden Arten von Ultrazentrifugationsverfahren. Die Hauptunterschied zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation ist, dass Die präparative Zentrifugation wird zum Pelletieren kleiner Materialien wie Membranen, Organellen, Viren, DNA und RNA verwendet, während die analytische Zentrifugation verwendet wird, um die Masse und Form von Makromolekülen wie Proteinkomplexen und die Sedimentationsgeschwindigkeit von Molekülen zu bestimmen.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was ist präparative Zentrifugation? – Definition, Fakten, Verwendungen 2. Was ist analytische Zentrifugation? – Definition, Fakten, Verwendungen 3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation? – Überblick über die gemeinsamen Funktionen 4. Was ist der Unterschied zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Analytische Zentrifugation, Analytische Prozesse, Dichtegradientenzentrifugation, Hochgeschwindigkeitszentrifuge, präparative Zentrifugation, kleine Partikel

Was ist präparative Zentrifugation?

Die präparative Zentrifugation bezieht sich auf eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge, die zur Trennung kleiner submikroskopischer Partikel verwendet wird. Es trennt kleine Partikel wie Viren, Viruspartikel, Proteinkomplexe, Proteine, Lipoproteine, RNA und Plasmid-DNA. Eine präparative Beckman-Coulter-Zentrifuge mit innenliegendem Rotor ist in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1: Beckman-Coulter präparative Zentrifuge

Die präparative Zentrifugation kann auch als Dichtegradientenzentrifugationsverfahren. Der Saccharosegradient kann verwendet werden, um Zellorganellen zu trennen. Cäsiumgradient kann verwendet werden, um Nukleinsäuren zu trennen.

Was ist analytische Zentrifugation?

Die analytische Zentrifugation bezieht sich auf eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge, die in den analytischen Prozessen verwendet wird. Es wird verwendet, um Informationen über die Arten von Molekülen in einer bestimmten Probe zu erhalten, indem die Gesamtform, die Konformationsänderungen und die Stöchiometrie der Untereinheiten bekannt sind. Es kann auch verwendet werden, um die Sedimentationsrate von Partikeln zu bestimmen. Eine Ultrazentrifuge ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Beckman Coulter Optima LE-80K Ultrazentrifuge

Ein optisches Detektionssystem wird mit der analytischen Zentrifuge geliefert, um das Spinnen der Probe in Echtzeit zu überwachen. Sedimentationsgeschwindigkeitsexperimente und Sedimentationsgleichgewichtsexperimente sind die beiden Haupttypen von Experimenten, die mit analytischer Zentrifugation durchgeführt werden.

Ähnlichkeiten zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation

Unterschied zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation

Definition

Präparative Zentrifugation: Die präparative Zentrifugation bezieht sich auf eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge, die zur Trennung kleiner submikroskopischer Partikel verwendet wird.

Analytische Zentrifugation: Die analytische Zentrifugation bezieht sich auf eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge, die in den analytischen Prozessen verwendet wird.

Analytische Verfahren

Präparative Zentrifugation: Die präparative Zentrifugation kann in analytischen Verfahren nicht verwendet werden.

Analytische Zentrifugation: Die analytische Zentrifugation wird in analytischen Verfahren verwendet.

Art der Proben

Präparative Zentrifugation: Die präparative Zentrifugation wird beim Pelletieren kleiner Materialien wie Membranen, Organellen, Viren, Plasmid-DNA und RNA verwendet.

Analytische Zentrifugation: Die analytische Zentrifugation wird verwendet, um die Masse und Form von Makromolekülen wie Proteinkomplexen und die Sedimentationsgeschwindigkeit von Molekülen zu bestimmen.

Probenvolumen

Präparative Zentrifugation: Bei der präparativen Zentrifugation kann eine große Probengröße verarbeitet werden.

Analytische Zentrifugation: Nur kleine Probenvolumina (weniger als 1 mL) können durch analytische Zentrifugation verarbeitet werden.

Reinheit der Probe

Präparative Zentrifugation: Weniger reine Proben können bei der präparativen Zentrifugation verwendet werden.

Analytische Zentrifugation: Bei der analytischen Zentrifugation werden relativ reine Proben verwendet.

Sedimentationskoeffizient und Molekulargewicht

Präparative Zentrifugation: Mittels präparativer Zentrifugation können Sedimentationskoeffizient und Molekulargewicht bestimmt werden.

Analytische Zentrifugation: Bei der analytischen Zentrifugation werden ein präziser Sedimentationskoeffizient und ein genaues Molekulargewicht verwendet.

Optisches Auslesen

Präparative Zentrifugation: Die Fraktionen können nach dem Lauf in präparativer Zentrifugation gesammelt werden, eine optische Auslesung während des Laufs erfolgt nicht.

Analytische Zentrifugation: Der Fortschritt der analytischen Zentrifugation kann während der analytischen Zentrifugation visuell beobachtet werden.

Kühlvorkehrungen

Präparative Zentrifugation: Bei der präparativen Zentrifugation werden keine Kühlvorrichtungen verwendet.

Analytische Zentrifugation: Da eine hohe Drehzahl mehr Wärme erzeugt, sollte bei der analytischen Zentrifugation eine Kühlvorrichtung verwendet werden

Maschinentyp

Präparative Zentrifugation: L5-65 und L5-75 werden bei der präparativen Zentrifugation verwendet.

Analytische Zentrifugation: Beckman Modell E wird bei der analytischen Zentrifugation verwendet.

Abschluss

Die präparative und analytische Zentrifugation sind die beiden Arten von Ultrazentrifugationsverfahren, die Hochgeschwindigkeitszentrifugation verwenden. Die präparative Zentrifugation wird verwendet, um kleine Partikel wie Ribosomen, Plasmid-DNA und RNA zu trennen. Die analytische Zentrifugation wird jedoch hauptsächlich verwendet, um analytische Messungen der Probe zu erhalten. Der Hauptunterschied zwischen präparativer und analytischer Zentrifugation ist der Zweck der einzelnen Zentrifugationsarten während der Probenverarbeitung.

Referenz:

1. Aswathi K S, Student an der Zentraluniversität von Kerala Follow. "Ultrazentrifugation." LinkedIn SlideShare, 17. November 2015, hier verfügbar.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Beckman-Coulter präparative Zentrifuge Avanti J25-03“ Mit bürgerlichem Namen: Matylda Sękpl.wiki: Cygaretkacommons: Cygaretka – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Ultrazentrifuge“ Von Mlw3559 bei English Wikibooks (CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia