Zonenelektrophorese

Die Zonenelektrophorese ist ein klassisches Elektrophoreseverfahren und ermöglicht Trennungen von geladenen oder ladbaren Teilchen in einem homogenen Puffersystem mit konstantem pH-Wert durch ein elektrisches Feld. Durch die Zone mit homogenem pH-Wert unterscheidet sie sich von der diskontinuierlichen Elektrophorese.

Prinzip

Schematische Darstellung der Zonenelektrophorese

Die Trennung erfolgt nach der elektrophoretischen Mobilität (synonym elektrophoretische Beweglichkeit, definiert als die Wanderungsgeschwindigkeit von Teilchen in einem elektrischen Feld in einem Zeitraum) und der Ladungsdichte. Die zurückgelegte Strecke der Analyte im Trennmedium innerhalb eines definierten Zeitraumes und einer definierten Laufmittelstrecke ist ein Maß für diese Mobilität. Je stärker ein Analyt geladen ist, desto weiter wandert er im elektrischen Feld. Die Mobilität der Analyte ist somit abhängig von Art und Höhe der Ladung, dem hydrodynamischen Radius und mitunter der Struktur.

Anwendungen

Angewandt wird die Zonenelektrophorese vor allem als Analyseverfahren in der Biologie. Hier wird das Verfahren hauptsächlich mittels Free-Flow-Elektrophorese zur Trennung und Aufreinigung von subzellulären Partikeln wie Organellen (z. B. Mitochondrien und Ribosomen) eingesetzt.[1][2][3][4]

Einzelnachweise

R. T. Turgeon, M. T. Bowser: Micro free-flow electrophoresis: theory and applications. In: Anal Bioanal Chem. (2009), Band 394, Ausgabe 1, S. 187–198. doi:10.1007/s00216-009-2656-5. PMID 19290514; PMC 2739039 (freier Volltext).
H. Zischka, N. Kinkl, R. J. Braun, M. Ueffing: Purification of Saccharomyces cerevisiae mitochondria by zone electrophoresis in a free flow device. In: Methods Mol Biol. (2008), Band 432, S. 51–64. doi:10.1007/978-1-59745-028-7_4. PMID 18370010.
M. Islinger, A. Abdolzade-Bavil, S. Liebler, G. Weber, A. Völkl: Assessing heterogeneity of peroxisomes: isolation of two subpopulations from rat liver. In: Methods in Molecular Biology (2012), Band 909, S. 83–96. doi:10.1007/978-1-61779-959-4_6. PMID 22903710.
X. Subirats, D. Blaas, E. Kenndler: Recent developments in capillary and chip electrophoresis of bioparticles: Viruses, organelles, and cells. In: Electrophoresis (2011), Band 32, Ausgabe 13, S. 1579–1590. doi:10.1002/elps.201100048. PMID 21647924.

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[1] R. T. Turgeon, M. T. Bowser: Micro free-flow electrophoresis: theory and applications. In: Anal Bioanal Chem. (2009), Band 394, Ausgabe 1, S. 187–198. doi:10.1007/s00216-009-2656-5. PMID 19290514; PMC 2739039 (freier Volltext).

[2] H. Zischka, N. Kinkl, R. J. Braun, M. Ueffing: Purification of Saccharomyces cerevisiae mitochondria by zone electrophoresis in a free flow device. In: Methods Mol Biol. (2008), Band 432, S. 51–64. doi:10.1007/978-1-59745-028-7_4. PMID 18370010.

[3] M. Islinger, A. Abdolzade-Bavil, S. Liebler, G. Weber, A. Völkl: Assessing heterogeneity of peroxisomes: isolation of two subpopulations from rat liver. In: Methods in Molecular Biology (2012), Band 909, S. 83–96. doi:10.1007/978-1-61779-959-4_6. PMID 22903710.

[4] X. Subirats, D. Blaas, E. Kenndler: Recent developments in capillary and chip electrophoresis of bioparticles: Viruses, organelles, and cells. In: Electrophoresis (2011), Band 32, Ausgabe 13, S. 1579–1590. doi:10.1002/elps.201100048. PMID 21647924.