Sign In

כרומטוגרפיה של חילופי יונג

Overview

מקור: המעבדה של ד"ר .B ג'יל וטון - אוניברסיטת וירג'יניה

כרומטוגרפיה של חילופי יונים היא סוג של כרומטוגרפיה המפרידה בין ניתוחים על בסיס טעינה. נעשה שימוש בעמודה הממלאת בשלב נייח טעון בתמיכה מוצקה, הנקראת שרף חילופי יונים. כרומטוגרפיה חזקה של חילופי cation מפרידה באופן מועדף בין ציטוטים באמצעות שרף טעון שלילית, בעוד כרומטוגרפיה חזקה של חילופי אניון בוחרת באופן מועדף אניונים באמצעות שרף טעון חיובית. סוג זה של כרומטוגרפיה פופולרי להכנת מדגם, למשל בניקוי חלבונים או דגימות חומצת גרעין.

כרומטוגרפיה של חילופי יונגים היא תהליך דו-שלבי. בשלב הראשון, הדוגמה נטענת לעמודה במאגר טעינה. הכריכה של המדגם הטעון לשרף העמודה מבוססת על אינטראקציות יוניות של השרף כדי למשוך את המדגם של המטען ההפוך. לפיכך, דגימות טעונות של קוטביות הפוכה לשרף קשורות בחוזקה. מולקולות אחרות שאינן טעונות או הן מטען הפוך אינן כבולות ונשטפות דרך העמודה. השלב השני הוא לחמוק מהניתוח הכרוך בשרף. זה מושג עם שיפוע מלח, שבו כמות המלח במאגר גדל לאט. שברים נאספים בסוף העמודה כאשר ההתחמקות מתרחשת וניתן לשחזר את המדגם המטוהר של העניין באחד השברים האלה. ייתכן שיהיה צורך בטכניקה אחרת, כגון ספקטרוסקופיה, כדי לזהות איזה שבר מכיל את הדגימה. כרומטוגרפיה של חילופי יונים שימושית במיוחד במחקרי חלבון, כדי לבודד חלבונים בעלי עניין בעלי מטען או גודל ספציפיים, שכן הגודל יכול לקבוע את מספר האינטראקציות עם השרף.

כרומטוגרפיה של חילופי יונים היא טכניקת הפרדה כללית יותר מאשר כרומטוגרפיה של זיקה, המשמשת לעתים קרובות גם בהכנת דגימות חלבון, שבהן מחובר נוגדן לעמודה כדי לאגד ניתוח ספציפי אחד. יש לרכוש עמודת זיקה חדשה עבור כל ניתוח, בעוד שאותו סוג של עמודת חילופי יונים, לעתים קרובות עם תנאי חיזוי שונים, יכול לשמש לניקוי חלבונים רבים מאותו מטען. כרומטוגרפיה של חילופי יונים יכולה לשמש גם בשילוב עם סוגים אחרים של כרומטוגרפיה המפרידים בהתבסס על מאפיינים אחרים. לדוגמה, כרומטוגרפיה של אי-הכללת גודל נפרדת בהתבסס על גודל וניתן להשתמש בה לפני כרומטוגרפיה של חילופי יונים כדי לבחור תרכובות בגודל נתון בלבד.

Procedure

1. הכנת המדגם והעמודה

  1. בהדגמה זו, תערובת של 2 חלבונים תופרד על עמוד חילופי קטיונים: המוגלובין וציטכרום C. הוסף 0.2 מ"ל חיץ שיווי משקל (pH 8.1) לדגימת החלבון והמערבולת לערבב ביסודיות. צנטריפוגה במשך 2 דקות כדי להסיר כל קצף.
  2. מניחים את עמודת חילופי הקיצונים במבחנה למשך 5 דקות כדי לאפשר לשרף להתיישב. מהדק את המבחנה עם העמוד על דוכן טבעת כדי לוודא שהוא זקוף.
  3. פתח את המכסה העליון של העמודה ולאחר מכן את המכסה התחתון. אפשר למאגר בעמודה לטפטף החוצה מתחת לכוח המשיכה לתוך המבחנה.
  4. לשטוף את העמוד

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

כרומטוגרפיה של חילופי יונים נמצאת בשימוש נרחב בביוכימיה כדי לבודד ולטהר דגימות חלבון. חלבונים יש חומצות אמינו רבות עם קבוצות פונקציונליות כי הם טעונים. חלבונים מופרדים על בסיס טעינה נטו, אשר תלוי pH. חלבונים מסוימים טעונים באופן חיובי יותר בעוד שאחרים טעונים באופן שלילי יותר. בנוסף, תגי פפ?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Tags
Ion exchange ChromatographySeparationIsolationCharged CompoundsBiomoleculesLiquid ChromatographyStationary phase BeadsResinAffinityCation exchange ChromatographyAnion exchange ChromatographyUnbound CompoundsProtein MixtureLaboratoryStrong Cation exchange ResinsWeak Cation exchange ResinsStrong Anion exchange ResinsWeak Anion exchange ResinsSample MixtureAnalyte Of InterestBuffersMobile Phase

Skip to...

0:00

Overview

1:07

Principles of Ion-Exchange Chromatography

3:48

Preparing the Sample and Column

4:42

Running a Protein Sample on the Ion-Exchange Column

5:55

Representative Results

6:37

Applications

8:29

Summary

Videos from this collection:

article

Now Playing

כרומטוגרפיה של חילופי יונג

Analytical Chemistry

263.6K Views

article

הכנה לדוגמה לאפיון אנליטי

Analytical Chemistry

84.1K Views

article

תקנים פנימיים

Analytical Chemistry

204.2K Views

article

שיטת התוספת הסטנדרטית

Analytical Chemistry

319.2K Views

article

עקומות כיול

Analytical Chemistry

793.3K Views

article

ספקטרוסקופיה אולטרה סגולה (UV-Vis)

Analytical Chemistry

620.5K Views

article

רמאן ספקטרוסקופיה לניתוח כימי

Analytical Chemistry

51.0K Views

article

פלואורסצנטיות של קרני רנטגן (XRF)

Analytical Chemistry

25.3K Views

article

כרומטוגרפיה של גז (GC) עם גילוי יינון להבה

Analytical Chemistry

280.8K Views

article

כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים (HPLC)

Analytical Chemistry

382.8K Views

article

אלקטרופורזה נימית (CE)

Analytical Chemistry

93.2K Views

article

מבוא לספקטרומטריית מסה

Analytical Chemistry

111.9K Views

article

סריקת מיקרוסקופיית אלקטרונים (SEM)

Analytical Chemistry

86.7K Views

article

מדידות אלקטרוכימיות של זרזים נתמכים באמצעות פוטנציוסטט /גלוונוסטאט

Analytical Chemistry

51.3K Views

article

וולטמטריה מחזורית (קורות)

Analytical Chemistry

123.9K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved