Ізоелектричне фокусування

Ізоелектричне фокусування або електрофокусування — метод розділення молекул за значенням ізоелектричної точки (pI). Ізоелектричне фокусування є типом зонного електрофорезу і зазвичай виконувався в гелі, та засноване на факті, що заряд молекул змінюється із кислотністю (pH) середовища.

Молекули, призначені для ізоелектричного фокусування, додаються до середовища, що має градієнт значень pH (зазвичай створено ациклічними цвіттер-іонами). У цьому середовищі створюється електричне поле, що змушує заряджені частинки рухатися у намрямку електричного поля. Оскільки частинка рухається в гелі із змінним pH, її заряд змінюється, поки вона не досягне точки, в якій буде досягнута її ізоелектрична точка. У цей момент молекула більше не має електричного заряду (завдяки протонуванню та депротонуванню зв'язаних функціональних груп) і таким чином зупиняється на місці.

Метод часто застосовується при дослідженні білків, які розділяються, таким чином, засновуючись на відносному вмісті кислих та основних амінокислотних залишків, які впливають на значення pI. В цьому випадку використовується поліакриламідний, крохмалевий або агарозний гель. В цьому процесі зазвичай використовуються гелі з великими порами для усунення артефактів, викликаних різною швидкістю міграції білків в гелі. Ізоелектричне фокусування дозволяє розділення білків із різницею значення pI лише на 0,01. Часто це перший крок очищення білків, після чого використовуються інші методи, такі як , що розділює білки за їх молекулярною масою.

Примітки

1. Stryer, Lubert: «Biochemie», page 50. Spektrum Akademischer Verlag, 1996 (German)
2. Baskin E.F., Bukshpan S, Zilberstein G V (2006). pH-induced intracellular protein transport. Physical Biology. 3 (2): 101—106. doi:10.1088/1478-3975/3/2/002. PMID 16829696.