Las ultracentrifugadoras son las máquinas centrífugas que giran las muestras a una velocidad muy alta (rpm) y se utilizan tanto para fines preparatorios como analíticos. Como las moléculas biológicas muestran un movimiento térmico aleatorio, no se ven afectadas por la atracción gravitacional de la Tierra (es decir, g). Sin embargo, cuando se someten a una alta aceleración, las biomoléculas aisladas exhiben sedimentación distinguible. Por lo tanto, las ultracentrífugas se utilizan para acelerar la muestra con una velocidad que oscila entre 60,000 RPM y 200,000 xg a 150,000 RPM y 1,000,000 xg [1].
Imagen [2]
- ¿Qué son los procariotas y eucariotas?
- ¿Por qué el crecimiento, en cualquier organismo o célula, se detiene alguna vez?
- ¿Cómo se relaciona la síntesis de proteínas con el ADN?
- ¿Quién es la mejor compañía para la síntesis de ARN?
- ¿Cuál es la forma más fácil para mí de conocer a un grupo de profesores de biología para determinar la personalidad ideal en un asesor de doctorado?
Hay dos tipos de ultracentrífugas:
- Ultracentrifugadoras analíticas
- Ultracentrifugadoras preparativas.
Como su nombre lo indica, las ultracentrífugas preparativas se usan para aislar o granular partículas biológicas, virus, orgánulos, membranas y biomoléculas, etc. Mientras que las ultracentrífugas analíticas se usan para cuantificar y cuantificar la muestra y tienen una baja capacidad de carga de muestras.
Las ultracentrífugas analíticas se utilizan un sistema óptico para la medición adecuada de la distribución de concentración. Utiliza lámparas de flash de xenón como fuente de luz. A medida que el rotor gira, las imágenes de las células son proyectadas por un sistema óptico en la película o una computadora.
La concentración de la solución en varios puntos de las células está determinada por la absorción de una luz de la longitud de onda adecuada. Esto se logra midiendo el grado de ennegrecimiento de la película fotográfica o mediante la desviación de la grabadora del sistema de escaneo y alimentada a la computadora o analizadores. Esto permitiría al operador observar la separación de la concentración de la muestra (absorbancia) frente a la posición radial (en cm).
Imagen [3]
Se pueden realizar dos experimentos clave utilizando una ultracentrífuga analítica:
- Experimento de velocidad de sedimentación [4] [5]
- Experimento de equilibrio de sedimentación [6]
Experimento de velocidad de sedimentación:
Los experimentos de velocidad de sedimentación tienen como objetivo interpretar todo el curso temporal de la sedimentación. Esto ayuda a conocer el tamaño, la forma, el peso molecular, etc. de la proteína. También se puede utilizar para estudiar el equilibrio químico reversible.
Experimento de equilibrio de sedimentación:
Estos experimentos se realizan donde el estado estacionario final de las macromoléculas es esencial. Por lo tanto, la centrifugación en gradiente de densidad isopícnica se puede llevar a cabo utilizando la centrífuga analítica donde las partículas migrarían a la región del tubo de centrífuga que tiene una densidad igual a la densidad de la solución. La sedimentación se equilibra mediante la difusión de los gradientes de concentración opuestos, lo que da como resultado un perfil de concentración independiente del tiempo.
La ultracentrifugación preparativa se usa para el aislamiento de las moléculas de la muestra o extracto. No son para el análisis de la muestra, sino para la extracción de las proteínas o moléculas deseadas de la muestra (a gran escala).
Las ultracentrífugas preparativas se usan a menudo para separar partículas de acuerdo con sus densidades, aislar y / o recolectar partículas más densas para su recolección en el gránulo, y para aclarar suspensiones que contienen partículas. A veces los investigadores también usan ultracentrífugas preparativas si necesitan la flexibilidad para cambiar el tipo de rotor en el instrumento [7] .
Nota: Proporcione sugerencias y correcciones a la respuesta anterior si la información es irrelevante.
Referencia y lecturas sugeridas:
- Schuck, P., 2000. Análisis de distribución de tamaños de macromoléculas por ultracentrifugación de velocidad de sedimentación y modelado de ecuaciones de lamm. Biophysical journal , 78 (3), pp.1606-1619.
- Blair, JE y Williams, JW, 1964. El experimento de velocidad de sedimentación y la determinación de las distribuciones de peso molecular. The Journal of Physical Chemistry , 68 (1), pp.161-168.
- Van Holde, KE y Baldwin, RL, 1958. Logro rápido del equilibrio de sedimentación. The Journal of Physical Chemistry , 62 (6), pp.734-743.
- Wilson, K. y Walker, J. eds., 2010. Principios y técnicas de bioquímica y biología molecular . Prensa de la Universidad de Cambridge.
- Ultracentrífuga – Wikipedia
- Ultracentrifugadoras | Thermo Fisher Scientific
Notas al pie
[1] Ultracentrifugadoras | Biocompare.com
[2] Imagen en biocompare.com
[3] Imagen en coriolis-pharma.com
[4] Análisis de distribución de tamaño de macromoléculas por ultracentrifugación de velocidad de sedimentación y modelado de ecuaciones de Lamm
[5] El experimento de velocidad de sedimentación y la determinación de las distribuciones de peso molecular
[6] Logro rápido del equilibrio de sedimentación
[7] Ultracentrífugas analíticas y preparativas
