Rakkude fraktsioneerimise ja tsentrifuugimise peamine erinevus seisneb selles, et rakkude fraktsioneerimine on subtsellulaarsete komponentide eraldamise, organellide eraldamise ja teiste rakukomponentide eristamise protsess, samas kui tsentrifuugimine on rakkude fraktsioneerimise alametapp, mis hõlmab tsentrifugaaljõud, mis eristab rakulisi ja subtsellulaarseid komponente.
Kaasaegses teadusmaailmas on rakukomponentide uurimiseks erinevaid tehnikaid. Rakkude ja rakukomponentide (sealhulgas subtsellulaarsete komponentide) uurimiseks on oluline rakulisi struktuure vastav alt eraldada ja eristada. Rakkude fraktsioneerimine ja tsentrifuugimine on kaks sellist meetodit, mis on seotud rakuliste ja subtsellulaarsete komponentide eraldamisega erinevatel parameetritel.
Mis on rakkude fraktsioneerimine?
Rakkude fraktsioneerimine on rakkude ja subtsellulaarsete komponentide eraldamise, organellide eraldamise ja teiste rakukomponentide eristamise protsess. Rakkude fraktsioneerimine säilitab eraldamisel iga rakukomponendi individuaalse funktsiooni. Rakkude fraktsioneerimisel on kolm alaetappi: homogeniseerimine, filtreerimine ja tsentrifuugimine. Homogeniseerimine purustab rakulised komponendid ja filtreerimise ajal filtreerib see homogenaadi. Tsentrifuugimine on seotud purustatud ja filtreeritud rakukomponentide eraldamisega ning diferentseerumisega.
Joonis 01: Rakkude fraktsioneerimine
Algselt kasutati rakkude fraktsioneerimist, et demonstreerida erinevate biokeemiliste protsesside asukohti rakus, viidates kliinilistele testidele ja laboriuuringutele. Kaasaegses maailmas on rakkude fraktsioneerimise tehnika seotud valkude rikastamise, valgu iseloomustamise ja valgu translokatsiooniga. Valkude rikastamise ajal rikastab rakkude fraktsioneerimine sihtvalke ja parandab madala arvukusega valkude tuvastamise võimet. Valkude iseloomustamise käigus tuvastab see valkude subtsellulaarse lokaliseerimise ja valkude translokatsioonis aitab rakkude fraktsioneerimine jälgida raku signaalmolekulide translokatsiooni.
Mis on tsentrifuugimine?
Tsentrifuugimine on mehaaniline protsess, mis on rakkude fraktsioneerimise alametapp. See hõlmab tsentrifugaaljõu kasutamist rakuliste ja subtsellulaarsete komponentide eristamiseks. Komponentide eraldamine toimub suuruse, kuju, tiheduse ja rootori kiiruse järgi. Tsentrifuugimise ajal liiguvad tihedamad rakukomponendid teljest eemale, samas kui vähem tihedad komponendid liiguvad telje suunas. Enne tsentrifuugimist suspendeeritakse komponendid tsentrifuugitorus olevas vedelikus.
Joonis 02: Tsentrifuugimine
Tsentrifuugimist mõjutavad mitmed tegurid. Need on nii proovi kui ka keskkonna tihedus, temperatuur, viskoossus ja pöörlemiskiirus. Tsentrifuugimasinaid on erinevat tüüpi. Need on mikrotsentrifuugid, madala kiirusega tsentrifuugid, suure kiirusega tsentrifuugid ja ultratsentrifuugid. Ultratsentrifuugides kasutatakse kahte tüüpi: analüütiline ultratsentrifuugimine ja preparatiivne ultratsentrifuugimine
Millised on sarnasused rakkude fraktsioneerimise ja tsentrifuugimise vahel?
- Rakkude fraktsioneerimine ja tsentrifuugimine on mehaanilised protsessid.
- Nad aitavad kaasa rakkude eraldamise protsessile.
- Nii rakkude fraktsioneerimine kui ka tsentrifuugimine on paljudes diagnostilistes protsessides olulised.
- Lisaks vajavad nad spetsiaalseid masinaid ja seadmeid.
Mis vahe on rakkude fraktsioneerimisel ja tsentrifuugimisel?
Rakkude fraktsioneerimine on täielik rakkude eraldamise protsess, samas kui tsentrifuugimine on alamprotsess, mis kuulub rakkude fraktsioneerimise alla. Seega on see peamine erinevus rakkude fraktsioneerimise ja tsentrifuugimise vahel. Rakkude fraktsioneerimise protsessis kasutatakse nii homogenisaatorit kui ka tsentrifuugi, tsentrifuugimisel aga ainult tsentrifuugi. Veelgi enam, rakkude fraktsioneerimine koosneb kolmest alametapist: homogeniseerimine, filtreerimine ja tsentrifuugimine, kuid tsentrifuugimisega ei kaasne ühtegi alaetappi.
Allpool olev infograafik esitab kõrvuti võrdlemiseks tabelina rakkude fraktsioneerimise ja tsentrifuugimise erinevusi.
Kokkuvõte – rakkude fraktsioneerimine vs tsentrifuugimine
Rakkude fraktsioneerimine ja tsentrifuugimine on mehaanilised eraldamismeetodid. Rakkude fraktsioneerimisel kasutatakse nii homogenisaatorit kui ka tsentrifuugi, tsentrifuugimisel aga ainult tsentrifuugi. Rakkude fraktsioneerimine on subtsellulaarsete komponentide eraldamise, organellide eraldamise ja teiste rakukomponentide eristamise protsess. Tsentrifuugimine on mehaaniline protsess, mis on rakkude fraktsioneerimise alametapp ja hõlmab tsentrifugaaljõu kasutamist rakuliste ja subtsellulaarsete komponentide eristamiseks. Niisiis, see võtab kokku erinevuse rakkude fraktsioneerimise ja tsentrifuugimise vahel.
