Eletroforese: Processo de separação de componentes

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EletroforeseGabriela Miranda de Paula
Odontologia 2017.1
Processo de separação e/ou caracterização dos componentes de um sistema, baseado na carga elétrica livre das partículas (partícula carregada positivamente ou negativamente), onde ocorre a migração diferencial das mesmas quando submetidas a um campo elétrico.Eletroforese é o fluxo de partículas carregadas = o fluxo migracional.
 
A eletroforese é utilizada como um método analítico, uma vez que permite determinar os componentes presentes em uma mistura ou o grau de pureza de uma preparação. Ela permite, também, determinar propriedades das proteínas, como o seu ponto isoelétrico e a sua massa relativa.
Nessse processo, componentes que possuem carga elétrica livre migram para o pólo de carga oposta à sua.
Fatores que condicionam a velocidade da migração eletroforética
Densidade de carga elétrica livre diretamente proporcional ao fluxo.
Potencial elétrico aplicado diretamente proporcional ao fluxo.
Raio da partícula inversamente proporcional ao fluxo.
Viscosidade do meio inversamente proporcional ao fluxo.
pH do meio (tampão)
Força iônica do tampão
Interação com a fase fixa
Tipo de suporte
Grau de embebição (adsorção) do suporte característica de interagir físico-quimicamente com os anfólitos. Para que isso não ocorra, é utilizada uma solução-tampão de pH superior ao pI dos anfólitos, a fim de torná-los negativos para que, assim, eles sejam repelidos pelo meio.
Temperatura.Ponto isoelétrico de uma proteína é o valor do pH no qual as suas cargas positivas e negativas se equivalem. Não tendo carga elétrica efetiva, e portando, não migrando na presença do campo elétrico.
Tipos de suportes eletroforéticos
Eletroforese livre: as substâncias são separadas em um meio totalmente líquido, que contém um pH onde as proteínas terão a mesma carga, porém com densidade de cargas e mobilidade diversas. É um método em desuso.
Eletroforese em suporte sólido: a solução é imobilizada em uma matriz sólida, como papel de filtro e acetato de celulose, o que diminui a difusão das substâncias, facilitanto a sua separação.
Eletroforese em suporte semi-sólido: processo semelhante ao anterior, porém utiliza géis de agarose e poliacrilamida. Esse sistema separa as proteínas por suas massas relativas.
Imunoeletroforese: após a separação por eletroforese, faz-se uma reação antígeno-anticorpo, que forma um precipitado insolúvel no gel. Essa técnica permite definir ou caracterizar uma substância através de suas propriedades eletroforéticas(mobilidade), diferenças na velocidade de difusão (coeficiente de difusão) e pelas propriedades imunológicas (especificidade).
Eletroforese na presença do SDS
	O SDS (dodecilsulfato de sódio) é um detergente que liga-se à proteína, adicionando uma enorme carga negativa à mesma, tornando a carga intrínseca da proteína insignificante. Assim, as proteínas são atraídas para o ânodo, porém são separadas de acordo com a sua massa, com as menores migrando primeiro.
Focalização isoelétrica ou eletrofocalização
	É um método utilizado para se determinar o pI de uma proteína. Nesse método, anfólitos são aplicados em um suporte (gel de poliacriamida ou agarose). Depois, é aplicado um campo elétrico em um curto período de tempo para distribuir os anfólitos ao longo do gel, estabelecendo um gradiente de pH. O processo relevador se dá com a utilização de um corante revelador e uma solução descorante.
Eletroforese bidimensional
	É a combinação de dois métodos eletroforéticos: 
1. Focalização isoelétrica (IEF);
2. Eletroforese na presença de SDS.
A eletroforese bidimensional separa as proteínas de massa relativa idênticas, que diferem em ponto isoelétrico, ou proteínas com pI similar, porém massas relativas diferentes. É, portanto, um método mais sensível e permite a resolução de misturas mais complexas de proteínas.
Eletroforese de alta voltagem
Aplica-se alta voltagem (ate 10 mil volts) ao sistema para separação de pequenas moléculas com rapidez, antes que elas possam se difundir. Utilizada para aminoácidos e pequenos polipeptídios.
Densitograma
Determinação das quantidades relativas de cada proteína nas analises eletroforéticas
Baseado na área do gráfico;
Com uma balança analítica.
Eletroforese das proteínas séricas: correlações clínico-patológicas
	A separação do soro do adulto normal resulta na separação de 5 componentes protéicos: albumina, alfa-1, alfa-2, beta e gama globulinas. A albumina é a que mais se distancia do ponto de aplicação no sentido do polo positivo, sendo, assim, a mais densa.
Tipos de eletroforese em capilar
Eletroforese zonal em capilar (EZC): A separação se baseia na diferença da razão massa/carga das substâncias. O fundamental na EZC é a homogeneidade da solução tampão e a uniformidade na intensidade do campo elétrico ao longo do capilar.
Eletroforese em gel no capilar (EGC): o capilar é preenchido com uma solução de polímeros, formando uma peneira molecular. Assim, pode-se separar pelo tamanho substâncias que apresentam a razão massa/carga similar.
Focalização isoelétrica em capilar (FIC): as moléculas irão migrar até onde sua carga resultante seja zero.
Iontoforese
É um processo de facilitação da penetração dos tecidos biológicos para substâncias ionizadas (com cargas elétricas livres) quando submetidas a aplicação do potencial elétrico adequado. É usada para transportar quantidades clinicamente significativas dos fármacos para região cutânea e subcutânea do tecido. Essa técnica utiliza-se de dois mecanismos: ionização e eletroosmose.