Elektroforesis Protein Nama Kelompok : - Desi Ambarsari (1548201086)
- Fadilla Chumaira (1548201124)
1. PRINSIP
Elektroforesis ditakrifkan sebagai migrasi molekul bercas didalam satu larutan melalui suatu medan elektrik. Jenis elektroforesis yang paling lazim digunakan untuk protein ialah elektroforesis zonan (zonal electrophoresis) di mana protein dipisahkan dari satu campuran yang kompleks kepada jalur (band) melalui migrasi didalam larutan penimbal berair melalui satu matrik polimer dipanggil gel. Gel poliakrilamid merupakan matrik yang paling lazim didalam elektroforesis protein, walaupun matrik lain seperti kanji dan agaros juga digunakan. Matrik gel boleh dibentuk sama ada didalam tiub kaca atau keping (slab) diantara dua kepingan kaca.
2. PENGERTIAN ELEKTROFORESIS
Elektroforesis adalah suatu teknik yang mengukur laju perpindahan atau pergerakan partikel-partikel bermuatan dalam suatu medan listrik. Elektroforesis digunakan untuk mengamati hasil amplifikasi dari DNA. Hasil elektroforesis yang terlihat adalah terbentuknya band yang merupakan fragmen DNA hasil amplifikasi dan menunjukkan potongan-potongan jumlah pasangan basanya (Klug & Cummings 1994: 397).
Elektroforesis digunakan dengan tujuan untuk mengetahui ukuran dan bentuk suatu partikel baik DNA, RNA dan protein. Selain itu, elektroforesis juga digunakan untuk fraksionasi yang dapat digunakan untuk mengisolasi masing-masing komponen dari campurannya, mempelajari fitogenetika, kekerabatan dan mempelajari penyakit yang diturunkan (Klug & Cummings 1994: A-6).
Elektroforesis kapiler adalah metode elektroforesis yang digunakan untuk memisahkan asam amino, protein, lipid, karbohidrat, dan nukleotida dengan resolusi tinggi yang dilakukan pada pipa kapiler berisi buffer. Metode ini mulai digunakan secara luas pada akhir tahun 1940. untuk aplikasi dalam berbagai bidang seperti bioteknologi, kimia, lingkungan, dan analisis farmasi.
Elektroforesis kapiler menggunakan listrik bertegangan tinggi yang menyebabkan semua komponen ion atau molekul netral bergerak ke katoda. Deteksi dapat dilakukan dengan teknik pendeteksian spektrometri atau elektrokimia. Teknik pemisahan ini dipengaruhi oleh tegangan listrik, koefisien difusi, panjang, dan diameter pipa kapiler, serta konsentrasi sampel.
Metode ini memiliki efisiensi dan selektivitas yang baik namun boros listrik karena menggunakan tegangan tinggi dan alatnya juga mahal. Karakteristik elektroforesis kapiler yaitu : Menggunakan pipa kapiler pada pemisahan elektroforesis. Memanfaatkan medan listrik berkekuatan tinggi, lebih dari 5 V/cm. Menggunakan detektor berteknologi modern, sebagaimana yang ada pada kromatogram. Efisiensinya kadangkala sama dengan kromatografi gas kapiler, namun juga bisa lebih besar.
Pemisahan elektroforesis bisa dilakukan dengan sistem kontinu atau tidak kontinu. Pada kasus dimana digunakan elektrolit kontinu, larutan yang dinamakan elektrolit dasar membentuk sebuah rangkaian sepanjang jalur perpindahan. Rangkaian ini tidak berubah oleh waktu dan menyediakan sebuah media sambungan untuk aliran arus listrik serta pembentukan medan listrik sepanjang jalur perpindahan.Umumnyaelektrolit dasar adalah sebuah penyangga yang dengan selektif mempengaruhi keefektifan mobilitas.
3. PROSES SDS- PAGE
Elektroforesis gel merupakan salah satu teknik utama dalam biologi molekular. Prinsip dasar teknik ini adalah bahwa DNA, RNA, atauprotein dapat dipisahkan oleh medan listrik. Dalam hal ini, molekul-molekul tersebut dipisahkan berdasarkan laju perpindahannya olehgaya gerak listrik di dalam matriks gel. Laju perpindahan tersebut bergantung pada ukuran molekul bersangkutan. Elektroforesis gel biasanya dilakukan untuk tujuan analisis, namun dapat pula digunakan sebagai teknik preparatif untuk memurnikan molekul sebelum
digunakan dalam metode-metode lain seperti spektrometri
massa, PCR, kloning, sekuensing DNA, atau immuno-blotting yang merupakan metode-metode karakterisasi lebih lanjut.
Gel yang digunakan biasanya merupakan polimer bertautan silang (crosslinked) yang porositasnya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Untuk memisahkan protein atau asam nukleat berukuran kecil (DNA, RNA, atau oligonukleotida), gel yang digunakan biasanya merupakan gel poliakrilamida, dibuat dengan konsentrasi berbeda-beda antara akrilamida dan zat yang memungkinkan pertautan silang (cross-linker), menghasilkan jaringan poliakrilamida dengan ukuran rongga berbeda-beda. Untuk memisahkan asam nukleat yang lebih besar (lebih besar dari beberapa ratus basa), gel yang digunakan adalah agarosa (dari ekstrak rumput laut) yang sudah dimurnikan.
Dalam proses elektroforesis, sampel molekul ditempatkan ke dalam sumur (well) pada gel yang ditempatkan di dalam larutan penyangga, dan listrik dialirkan kepadanya. Molekul-molekul sampel tersebut akan bergerak di dalam matriks gel ke arah salah satukutub listrik sesuai dengan muatannya. Dalam hal asam nukleat, arah pergerakan adalah menuju elektrode positif, disebabkan oleh muatan negatif alami pada rangka gula-fosfat yang dimilikinya. Untuk menjaga agar laju perpindahan asam nukleat benar-benar hanya
berdasarkan ukuran (yaitu panjangnya), zat seperti natrium
3. Alat –alat Elektroforesis
Alat-alat yang digunakan pada elektroforesis kapiler adalah Kolom kapiler (dengan silika, jendela optis agar bias diamati prosesnya dari luar) Dua buah elektroda. Power supply (bisa diatur untuk bertegangan tinggi) Detector (sinar UV) Larutan buffer beserta dua buah tempat penyimpanannya. Pergeseran waktu (migration time) tm merupakan waktu yang dibutuhkan larutan untuk bergerak dari kolom kapiler menuju jendela detektor. Hal-hal yang mempengaruhi mekanisme proses ialah mobilitas elektroforesis (electrophoretic mobility) µep(cm2/Vs), kecepatan elektroforesis (electrophoretic velocity) vep (cm/s), dan besarnya medan listrik (electric field strength) E (V/cm). Hubungannya dapat dilihat pada persamaan dibawah: Kecepatan merupakan hasil kalkulasi dari membagi perpindahan waktu dengan jarak pipa kapiler dari detektor. Mobilitas tergantung pada hasil pembagian antara kecepatan dengan besar medan listrik. Ketinggian cairan sampel pada pipa kapiler tergantung pada jenis buffer yang dipakai, kondisi pH dan temperatur. Panjang pipa kapiler yaitu panjang menuju detektor (Ld), dan panjang total (Lt), panjang ketika proses separasi terjadi pada segmen kapiler, Ld , dan panjang keselurahan adalah Lt, selisih atau kelebihan Lt terhadap Ld harus diketahui untuk menghubungkan pipa kapiler pada buffer reservoir. Pada sistem P/ACE excees panjangnya bernilai 7 cm, dengan ukuran panjang ini apabila susunan pipa tersebut dibalikkan maka akan terjadi suatu separasi yang cepat.
Daftar Pustaka
http://rikacherend28. co.id/2014/11/elektroforesis.html www.academia.edu/elektroforesis protein
toraerdo.blogspot.com>2010/06>elektroforesis protein
