Electrophorèse

Qui dit identification des espèces chargées électriquement, dit alors un champ électrique.
Donc les espèces pourront ainsi se déplacer dans ce champ électrique.
Le déplacement des ions est réalisé par la charge positive ou négative des espèces.
Les ions auront donc des vitesses de migrations différentes et c’est ainsi que les espèces vont se séparer les unes des autres.

Les ions positives « Cations » migrent alors vers l'opposé la cathode (-), et les ions négatives « Anions » se déplacent vers l’anode (+).

L’électrophorèse couramment utilisée en Biochimie, est l’électrophorèse sur gel.

L’électrophorèse sur gel est fréquemment utilisée pour la séparation des macromolécules biologiques en fonction de leur taille et de leur charge électrique.

L’électrophorèse sur gel peut être réalisée sur 2 types de gel appelés « Polymère » soit :
            - Le Gel d’agarose
            - Le Gel de polyacrylamide
Ces gels sont immergés dans un tampon conducteur.
Alors si la molécule à identifier est chargée négativement, alors elle migrera de la borne (-) vers la borne (+) lorsque que le courant passera dans le gel. Pendant la migration, si la molécule possède des espèces de petite taille, étant plus léger alors ils migreront plus vite vers la borne (+). Et celles de plus grosse taille migreront moins vite et seront d’avantage vers leur position initiale.

L’électrophorèse sur gel a un avantage sur l’ajustement des propriétés du gel.
En faisant varier la concentration de polymère par rapport à celle du tampon, on peut ainsi ajuster le gel par rapport à la taille des molécules à analyser. Alors plus le polymère sera concentré plus le maillage sera étroit donc le taux de réticulation élevé et plus la taille des pores du gel sera petite.

Les 2 Polymères vont déjà pouvoir jouer le rôle d’une sélection au niveau de la taille des molécules.

• Electrophorèse sur gel d’agarose est principalement utilisé pour l’ADN et ARN donc des molécules de très grande taille. 

La migration des mélanges s'effectue à la surface du gel.

• Electrophorèse sur gel de polyacrylamide (PAGE) permet la séparation des molécules plus petites comme les protéines, peptides etc…

La migration des mélanges s'effectue à l'intérieur du gel. Les échantillons seront alors déposés dans des puits préalables effectués.

Les 2 types de gel peuvent être utilisés dans leur état naturel ou bien dénaturé.
Ils peuvent être dénaturés par des agents dénaturant comme le SDS pour les protéines, détergent ou autres…
L'électrophorèse permet de traiter simultanément plusieurs échantillons en même temps.
La séparation est fine.

Electrophorèse en Cuve

La gamme d'électrophorèse est composée d'un système d'électrophorèse complet soit pour plaque verticale double ou simple ou bien horizontale et suivant différentes dimensions de plaque en fonction du gel d'électrophorèse.

Quelle cuve utiliser pour l'électrophorèse ?

La cuve Horizontale est le plus souvent utilisée pour une électrophorèse sur gel d’agarose afin d’être dans les conditions d’immersion totale.
La cuve d’électrophorèse est en plastique transparent afin de pouvoir visualiser la migration progressive des molécules.
La cuve comporte donc la solution tampon qui est conducteur et le gel de migration.
Cette cuve est directement reliée à un système électrique par les électrodes.

La cuve Verticale est plus souvent utilisée pour une électrophorèse sur gel polyacrylamide.
Le gel est souvent préparé juste avant l’utilisation en le coulant entre 2 plaques de verre. Durant la gélification on aura pris soin de faire des puits où on déposera les échantillons. Chaque extrémité du gel est mise en contact avec un tampon contenant des électrolytes qui permettra la propagation d'un courant dans le gel.