Yatay jel düzeneği ile izlenebilir protein elektroforezi

Abstract

Yatay agaroz jel elektroforezi nükleik asit incelemeleri, dikey poliakrilamit jel elektroforezi ise protein incelemeleri için moleküler biyolojide kullanılan temel araçlardır. Bu çalışmada yatay Sodyum Dodesil Sülfat-Poliakrilamit jel elektroforezi (SDS-PAGE) yöntemi, yeni bir protein elektroforez yöntemi olarak geliştirilmiş ve dikey elektroforez ve jel dökme aygıtlarına gereksinim duymaksızın yatay poliakrilamit jel üretimi gerçekleştirilerek proteinlerin ilk defa yatay konumda elektroforetik ayrımı yapılabilmiştir. Ayrıca elektroforez sırasında protein bantlarının görüntülenebilmesi amacıyla protein ön-boyaları araştırılmıştır.Bu tezin amacı çok parçalı aygıtlar gerektiren, pahalı ve zahmetli bir yöntem olan dikey jel elektroforezine alternatif olarak, kullanımı pratik ve ekonomik olabilecek yatay bir protein elektroforez yöntemi geliştirmek ve elektroforez sonrasında jel boyama için gereken emek ve zamandan tasarruf edebilmek amacıyla uygun ön-boyalar araştırmak, böylece yatay protein elektroforezini izlenebilir hale getirmektir.Tez sonucunda dikey jel elektroforezinde kullanılan biriktirici jele olan gereksinimi ortadan kaldırarak sabit derişim yatay poliakrilamit jeller üretilmiş ve bu jeller üzerinde nükleik asit elektroforezi için kullanılan yatay elektroforez aygıtlarıyla protein ayrımı gerçekleştirilebilmiştir. Protein bantları Nil kırmızısı boyası kullanılarak elektroforez sırasında görüntülenebilmiş, böylece dünyada ilk kez izlenebilir protein elektroforezi gerçekleştirilmiştir. İzlenebilir protein elektroforezinin kullanımının yaygınlaşması, protein çalışmalarını hızlandırması ve daha etkin hale getirmesi beklenmektedir.Anahtar Kelimeler: SDS-PAGE, Protein elektroforezi, Yatay protein elektroforezi, izlenebilir elektroforez, Nil kırmızısı.

Horizontal agarose gel electrophoresis is a basic tool for nucleic acid separation and vertical polyacrylamide gel electrophoresis is also an essential tool for protein separation in molecular biology studies. In this study, horizontal Sodium Dodecyl Sulfate- Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE) was developed as a new protein electrophoresis technique. Proteins were separated horizontally in horizontally-casted polyacrylamide gels without using vertical gel casting and electrophoresis equipment. In addition, various protein dyes were investigated for pre-staining the proteins to visualize them during electrophoresis.The aim of this study was to develop a practical horizontal protein electrophoresis technique alternative to the vertical gel electrophoresis which is often demanding and expensive and also to realize observable protein electrophoresis by investigating suitable protein pre-stains to save time and effort required for gel staining.As a result of this study, constant concentration horizontal polyacrylamide gels were prepared without any need for stacking gel and it was possible to separate proteins by using common horizontal nucleic acid electrophoresis equipment. It was also possible to visualize proteins during electrophoresis by Nile red stain. Thus, observable protein electrophoresis was realized for the first time in the world. It is expected that widespread use of observable protein electrophoresis will accelerate proteomics studies and increase their efficiency.Keywords: SDS-PAGE, Protein electrophoresis, Horizontal protein electrophoresis, Observable electrophoresis, Nile red