Les différence principale entre l'agarose et le polyacrylamide est que l'agarose est utilisé dans l'électrophorèse sur gel d'agarose (AGE) principalement pour la séparation de l'ADN, tandis que le polyacrylamide est utilisé dans l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide (PAGE) principalement pour la séparation des protéines. De plus, l'agarose peut séparer des fragments d'ADN de 50 à 20 000 pb, tandis que le polyacrylamide a un pouvoir de résolution plus élevé, séparant jusqu'à 5 500 pb de fragments d'ADN. De plus, les gels d'agarose reposent à plat sur la table avec une course horizontale tandis que les gels de polyacrylamide se tiennent sur la table avec une course verticale.

L'agarose et le polyacrylamide sont les deux principaux types de gels utilisés pour séparer les macromolécules, y compris l'ADN, l'ARN et les protéines en fonction de leur taille et de leur charge.

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Qu'est-ce que l'agarose

L'agarose est le polymère polysaccharidique naturel utilisé dans l'électrophorèse sur gel d'agarose (AGE). Cependant, il s'agit d'un mélange complexe de molécules et le composant principal de l'agarose est l'agar. Surtout, dans un gel d'agarose, il est possible de séparer de gros fragments d'ADN en fonction de leur taille. Habituellement, l'ADN est une molécule chargée négativement, qui court vers l'électrode positive sous un champ électrique. De plus, les pores à l'intérieur du gel d'agarose sont responsables de la séparation de l'ADN par taille.

Figure 1: électrophorèse sur gel d'agarose

De plus, le gel d'agarose est une matrice 3D composée de molécules d'agarose hélicoïdales, qui s'agrègent en canaux et pores. Cependant, la taille de ses pores n'est pas uniforme. Par conséquent, les résultats sont difficiles à reproduire. D'autre part, il est facile à manipuler et à lancer. De plus, l'agarose durcit lorsque le gel refroidit.

Qu'est-ce que le polyacrylamide

Le polyacrylamide est la substance utilisée dans la préparation de l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide (PAGE). Fondamentalement, c'est un produit de réticulation de deux molécules; acrylamide et bis-acrylamide. De plus, l'acrylamide est un produit d'hydratation de l'acrylonitrile par l'enzyme nitrile hydratase. En plus de ceux-ci, il se présente sous forme de poudre, qui est toxique pour le système nerveux de l'homme. Avec l'ajout d'eau, l'acrylamide subit une polymérisation en polyacrylamide.

Figure 2: PAGE

Similitudes entre l'agarose et le polyacrylamide

Différence entre l'agarose et le polyacrylamide

Définition

L'agarose est le principal constituant de la gélose utilisée, notamment dans les gels d'électrophorèse. Le polyacrylamide est une résine synthétique obtenue par polymérisation de l'acrylamide. C'est un polymère hydrosoluble utilisé pour former un gel stabilisé.

Fabrication

L'agarose est un polysaccharide complexe dérivé d'algues tandis que l'acrylamide est fabriqué par la digestion de l'acrylonitrile par la nitrile hydratase.

Composition

L'agarose se compose de nombreuses molécules, tandis que le polyacrylamide contient une grosse molécule.

Gels

Les gels d'agarose contiennent de longues chaînes de sucres liés pour former un maillage, tandis que les gels de polyacrylamide composent la réticulation chimique de l'acrylamide et du bis-acrylamide, produisant un tamis moléculaire.

Réglage

L'agarose durcit en refroidissant tandis que le polyacrylamide durcit par réaction chimique une fois que la réticulation se produit.

Exécuter la configuration

L'agarose est un gel horizontal tandis que le polyacrylamide est un gel vertical.

Propriétés

La taille des pores du gel d'agarose diminue avec l'augmentation de la concentration d'agarose dans le gel. Mais, le rapport de l'acrylamide au bis-acrylamide détermine la taille des pores du gel de polyacrylamide.

Concentrations typiques du gel

Les concentrations typiques de gel d'agarose sont d'environ 0,5 à 2 %, tandis que les concentrations typiques de gel de polyacrylamide sont d'environ 6 à 15 %.

Séparation des biomolécules

Les gels d'agarose sont principalement importants dans la séparation de fragments d'ADN beaucoup plus gros tels que les produits de la PCR, tandis que les gels de polyacrylamide sont importants pour la séparation des protéines ainsi que des petits acides nucléiques tels que les oligonucléotides, les miARN, les ARNt, etc.

Séparation de l'ADN

L'agarose peut séparer l'ADN d'environ 50 à 20 000 pb, tandis que le polyacrylamide peut séparer l'ADN d'environ 5 à 500 pb.

Pouvoir de résolution

Les gels d'agarose ont un pouvoir de résolution relativement faible tandis que les gels de polyacrylamide ont un pouvoir de résolution élevé.

Configuration de l'ADN

Les gels d'agarose séparent généralement l'ADN sous la forme bicaténaire, tandis que les gels de polyacrylamide séparent l'ADN sous la forme monocaténaire.

Avantages

Les gels d'agarose sont non toxiques et faciles à manipuler tandis que les gels de polyacrylamide donnent des résultats reproductibles.

Les inconvénients

Les gels d'agarose n'ont pas une taille de pores uniforme alors que les gels de polyacrylamide contiennent une puissante neurotoxine.

Conclusion

L'agarose est le polysaccharide d'algue important dans la production de gels principalement pour séparer de gros fragments d'ADN. De plus, il s'agit d'un gel horizontal avec un pouvoir de résolution relativement faible. D'autre part, le polyacrylamide est un autre type de gel principalement utilisé dans la séparation des protéines. En outre, il est important dans la séparation de petits acides nucléiques en raison de son pouvoir de résolution élevé. En plus de cela, il est constitué de la réticulation de l'acrylamide et du bis-acrylamide par une réaction chimique. D'autre part, le polyacrylamide est un gel vertical. Par conséquent, la principale différence entre l'agarose et le polyacrylamide réside dans la composition, la prise et le pouvoir de résolution.

Les références:

1. Clore, Adam. « Exécution de gels d'agarose et de polyacrylamide ». INTEGRATED DNA TECHNOLOGIES, Integrated DNA Technologies, Inc., 20 septembre 2017. Disponible ici.

Image de courtoisie:

1. "Électrophorèse - Se déplacer le long du gel" Par michael - se déplacer (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia 2. "Gelelektrophoreseapparatur" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia