Ключевое различие между аффинной и ионообменной хроматографией заключается в том, что мы можем использовать аффинную хроматографию для разделения заряженных и незаряженных компонентов в смеси, тогда как мы можем использовать ионообменную хроматографию для разделения заряженных компонентов в смеси.
Хроматография - это метод, который мы можем использовать для разделения желаемых компонентов в смеси. Существуют различные типы, такие как жидкостная хроматография, газовая хроматография и т. Д. Аффинная хроматография и ионообменная хроматография являются двумя подкатегориями жидкостной хроматографии. Кроме того, в этих методах есть две фазы. А именно, это стационарная фаза и подвижная фаза. Целью этих методов является разделение компонентов, в зависимости от связывания компонентов, в подвижной фазе на поверхности неподвижной фазы.
Что такое аффинная хроматография?
Аффинная хроматография - это биохимический метод, который мы используем для разделения компонентов в смеси в зависимости от взаимодействия между этими компонентами.
Взаимодействия, которые мы используем в этом случае, включают следующее:
- Взаимодействия антиген-антитело
- Взаимодействия фермент-субстрат
- Взаимодействия рецептор-лиганд
- Взаимодействия белок-нуклеиновая кислота
В этом методе мы используем молекулярные свойства молекул для этого метода разделения. Здесь мы позволяем желаемому соединению взаимодействовать с неподвижной фазой посредством водородных связей, ионных взаимодействий, дисульфидных мостиков, гидрофобных взаимодействий и т. д. Молекулы, не взаимодействующие с неподвижной фазой, элюируются первыми. Таким образом, мы можем отделить его от смеси. Желаемое соединение останется присоединенным к неподвижной фазе. Следовательно, мы можем отделить его с помощью элюирующего растворителя и заставить его элюировать, чтобы также отделить его.
Рисунок 01: Хроматографическая колонка
Аффинная хроматография полезна при очистке и концентрировании вещества из смеси с использованием буферного раствора. Кроме того, это полезно для уменьшения количества нежелательных веществ в смеси. При рассмотрении аппарата, который мы используем для этого процесса, мы должны использовать колонку, заполненную нашей неподвижной фазой. Затем мы должны загрузить подвижную фазу, содержащую биомолекулы, которые мы собираемся разделить. Затем позвольте им связать стационарную фазу. После этого, используя промывочный буфер, мы можем разделить нецелевые биомолекулы, но целевые молекулы должны иметь высокое сродство к стационарной фазе для успешного процесса разделения.
Что такое ионообменная хроматография?
Ионная хроматография - это форма жидкостной хроматографии, с помощью которой мы можем анализировать ионные вещества. Часто мы используем его для анализа неорганических анионов и катионов (например, анионов хлоридов и нитратов, а также катионов калия и натрия). Хотя это менее распространено, мы также можем анализировать органические ионы. Более того, мы можем использовать этот метод для очистки белков, потому что белки представляют собой заряженные молекулы при определенных значениях рН. Здесь мы используем твердую неподвижную фазу, к которой могут присоединяться заряженные частицы. Например, мы можем использовать сополимеры полистирола и дивинилбензола в качестве твердой подложки.
Рисунок 02: Фазы ионообменной хроматографии
Чтобы объяснить это далее, стационарная фаза имеет фиксированные ионы, такие как сульфат-анионы или катионы четвертичных аминов. Каждый из них должен ассоциироваться с противоионом (ионом с противоположным зарядом), если мы хотим сохранить нейтральность этой системы. Здесь, если противоион представляет собой катион, то мы называем систему катионообменной смолой. Но если противоион представляет собой анион, система представляет собой анионообменную смолу.
Ионный обмен состоит из пяти основных фаз;
- Начальный этап
- Адсорбция мишени
- Начало элюирования
- Конец элюции
- Регенерация
В чем разница между аффинной и ионообменной хроматографией?
Аффинная хроматография - это биохимический метод, который мы используем для разделения компонентов в смеси в зависимости от взаимодействия между этими компонентами, тогда как ионная хроматография - это форма жидкостной хроматографии, с помощью которой мы можем анализировать ионные вещества. Таким образом, основное различие между аффинной и ионообменной хроматографией заключается в том, что ионообменную хроматографию можно использовать только для разделения ионных веществ, тогда как аффинная хроматография способна разделять как заряженные, так и незаряженные частицы. При рассмотрении принципа работы разница между аффинной и ионообменной хроматографией заключается в том, что аффинная хроматография протекает за счет того, что молекулы-мишени обладают высоким сродством к неподвижной фазе. Однако для ионообменной хроматографии молекулы-мишени имеют заряд, противоположный заряду поверхности неподвижной фазы.
Приведенная ниже инфографика представляет разницу между аффинной и ионообменной хроматографией в виде параллельного сравнения.
Резюме – Сравнение аффинной и ионообменной хроматографии
Итак, аффинная и ионообменная хроматография являются двумя формами методов жидкостной хроматографии. Ключевое различие между аффинной и ионообменной хроматографией заключается в том, что мы можем использовать аффинную хроматографию для разделения заряженных и незаряженных компонентов в смеси, тогда как мы можем использовать ионообменную хроматографию для разделения заряженных компонентов в смеси.
