Electroforesis

En química, la electroforesis es el movimiento de partículas dispersas cargadas o moléculas cargados disueltas relativas a un fluido bajo la influencia de un campo eléctrico espacialmente uniforme. Por regla general, se trata de zwitteriones. La electroforesis de partículas o moléculas cargadas positivamente (cationes) se denomina a veces cataforesis, mientras que la electroforesis de partículas o moléculas cargadas negativamente (aniones) se denomina a veces anaforesis'. La separación puede realizarse sobre la superficie hidratada de un soporte sólido (p. ej., electroforesis en papel o en acetato de celulosa), a través de una matriz porosa (electroforesis en gel), o bien en disolución (electroforesis libre). Dependiendo de la técnica que se use, la separación obedece en distinta medida a la carga eléctrica de las moléculas y a su masa.^[1]​^[2]​^[3]​^[4]​^[5]​^[6]​^[7]​^[8]​

La electroforesis se usa en una gran mayoría en la materia del ADN recombinante ya que nos permite saber la carga que poseen los polipéptidos, y separar los diferentes polipéptidos resultantes de las variaciones del experimento del ADN recombinante. La variante de uso más común para el análisis de mezclas de proteínas o de ácidos nucleicos utiliza como soporte un gel, habitualmente de agarosa o de poliacrilamida. Los ácidos nucleicos ya disponen de una carga eléctrica negativa, que los dirigirá al polo positivo, mientras que las proteínas se cargan al unirse con sustancias como el SDS (detergente) que incorpora cargas negativas de una manera dependiente de la masa molecular de la proteína. Al poner la mezcla de moléculas y aplicar un campo eléctrico, estas se moverán y deberán ir pasando por la malla del gel (una red tridimensional de fibras cruzadas), por lo que las pequeñas se moverán mejor, más rápidamente. Así, las más pequeñas avanzarán más y las más grandes quedarán cerca del lugar de partida.^[9]​

La electroforesis es la base de la técnicas analíticas utilizadas en bioquímica para separar partículas, moléculas o iones por tamaño, carga o afinidad de unión ya sea por libremente o a través de un medio de soporte utilizando una flujo unidireccional de carga eléctrica.^[10]​ Se utiliza mucho en el análisis de ADN, ARN y proteínas.^[11]​

La electroforesis gota líquida es significativamente diferente de la electroforesis clásica de partículas debido a las características de las gotas, como una carga superficial móvil y la no rigidez de la interfase. Además, el sistema líquido-líquido, en el que existe una interacción entre la hidrodinámica y la fuerzas electrocinéticas en ambas fases, añade complejidad al movimiento electroforético.^[12]​

1. ↑ Lyklema, J. (1995). Fundamentals of Interface and Colloid Science 2. p. 3.208. 
2. ↑ Hunter, R.J. (1989). Foundations of Colloid Science. Oxford University Press. 
3. ↑ Dukhin, S.S.; Derjaguin, B.V. (1974). Electrokinetic Phenomena. J. Wiley and Sons. 
4. ↑ Russel, W.B.; Saville, D.A.; Schowalter, W.R. (1989). Colloidal Dispersions. Cambridge University Press. ISBN 9780521341882. (requiere registro). 
5. ↑ Kruyt, H.R. (1952). Colloid Science. 1, Irreversible systems. Elsevier. 
6. ↑ Dukhin, A.S.; Goetz, P.J. (2017). Characterization of liquids, nano- and micro- particulates and porous bodies using Ultrasound. Elsevier. ISBN 978-0-444-63908-0. 
7. ↑ Anderson, J.L. (January 1989). «Colloid Transport by Interfacial Forces». Annual Review of Fluid Mechanics (en inglés) 21 (1): 61-99. Bibcode:1989AnRFM..21...61A. ISSN 0066-4189. doi:10.1146/annurev.fl.21.010189.000425. 
8. ↑ Michov, B. (2022). Electrophoresis Fundamentals: Essential Theory and Practice. De Gruyter, ISBN 9783110761627. ISBN 9783110761641. doi:10.1515/9783110761641. 
9. ↑ Illán Morales Becerril. «Electroforésis». Archivado desde el original el 4 de septiembre de 2013. Consultado el 17 de abril de 2017. 
10. ↑ Malhotra, P. (2023). Química analítica: Técnicas y métodos básicos. Springer, ISBN 9783031267567. p. 346. 
11. ↑ Garfin, D.E. (1995). «Capítulo 2 - Métodos electroforéticos». Introducción a los métodos biofísicos para la investigación de proteínas y ácidos nucleicos: 53-109. doi:10.1016/B978-012286230-4/50003-1. 
12. ↑ Rashidi, Mansoureh (2021). «Estudios mecanísticos de la electroforesis en gotas: A review». Electroforesis 42 (7-8): 869-880. PMID 33665851. doi:10.1002/elps.202000358.