Ключовата разлика между афинитетната и йонообменната хроматография е, че можем да използваме афинитетна хроматография за разделяне на заредени или незаредени компоненти в смес, докато можем да използваме йонообменна хроматография за разделяне на заредени компоненти в смес.
Хроматографията е техника, която можем да използваме за разделяне на желаните компоненти в смес. Има различни видове като течна хроматография, газова хроматография и др. Афинитетната хроматография и йонообменната хроматография са две подкатегории на течната хроматография. Освен това в тези техники има две фази. А именно те са стационарната фаза и подвижната фаза. Целта на тези техники е да се разделят компонентите, в зависимост от свързването на компонентите, в подвижната фаза върху повърхността на неподвижната фаза.
Какво е афинитетна хроматография?
Афинитетната хроматография е биохимична техника, която използваме за разделяне на компонентите в смес в зависимост от взаимодействията между тези компоненти.
Взаимодействията, които използваме в този случай, включват следното:
- Взаимодействия антиген-антитяло
- Взаимодействия ензим-субстрат
- Взаимодействия рецептор-лиганд
- Взаимодействия протеин-нуклеинова киселина
В тази техника ние използваме молекулярните свойства на молекулите за тази техника на разделяне. Тук позволяваме на желаното съединение да взаимодейства със стационарна фаза чрез водородни връзки, йонно взаимодействие, дисулфидни мостове, хидрофобно взаимодействие и т.н. Молекулите, които не взаимодействат със стационарната фаза, ще се елуират първи. Така можем да го отделим от сместа. Желаното съединение ще остане прикрепено към неподвижната фаза. Следователно можем да го отделим с помощта на елуиращ разтворител и да го направим елуиран, за да го разделим също.
Фигура 01: Хроматографска колона
Афинитетната хроматография е полезна при пречистване и концентриране на вещество от смес с помощта на буферен разтвор. Също така е полезно за намаляване на нежеланите вещества в сместа. Когато разглеждаме апарата, който използваме за този процес, трябва да използваме колона, пълна с нашата стационарна фаза. След това трябва да заредим подвижната фаза, която съдържа биомолекулите, които ще отделим. След това ги оставете да се свържат със стационарната фаза. След това, използвайки промивен буфер, можем да разделим нецелевите биомолекули, но целевите молекули трябва да имат висок афинитет към стационарната фаза, за да успеем в процеса на разделяне.
Какво е йонообменна хроматография?
Йонната хроматография е форма на течна хроматография, при която можем да анализираме йонни вещества. Често го използваме за анализ на неорганични аниони и катиони (т.е. хлоридни и нитратни аниони и калиеви, натриеви катиони). Въпреки че е по-рядко, можем да анализираме и органични йони. Освен това можем да използваме тази техника за пречистване на протеини, тъй като протеините са заредени молекули при определени стойности на pH. Тук използваме твърда неподвижна фаза, към която заредените частици могат да се прикрепят. Например, можем да използваме съполимери на смола полистирен-дивинилбензен като твърда подложка.
Фигура 02: Фази на йонообменна хроматография
За да обясним това допълнително, стационарната фаза има фиксирани йони като сулфатни аниони или катиони на кватернерни амини. Всеки от тях трябва да се асоциира с противойон (йон с противоположен заряд), ако искаме да запазим неутралността на тази система. Тук, ако противойонът е катион, тогава ние наричаме системата катионобменна смола. Но ако противойонът е анион, системата е анионобменна смола.
Има пет основни фази в процеса на йонен обмен;
- Начален етап
- Адсорбция на целта
- Начало на елуирането
- Край на елуирането
- Регенерация
Каква е разликата между афинитетната и йонообменната хроматография?
Афинитетната хроматография е биохимична техника, която използваме за разделяне на компоненти в смес в зависимост от взаимодействията между тези компоненти, докато йонната хроматография е форма на течна хроматография, в която можем да анализираме йонни вещества. Следователно основната разлика между афинитетната и йонообменната хроматография е, че можем да използваме йонообменна хроматография само за разделяне на йонни вещества, докато афинитетната хроматография е способна да разделя както заредени, така и незаредени частици. Когато се има предвид принципът на работа, разликата между афинитетната и йонообменната хроматография е, че афинитетната хроматография протича поради факта, че целевите молекули имат висок афинитет към неподвижната фаза. Въпреки това, за йонообменна хроматография, целевите молекули имат противоположен заряд на този на повърхността на неподвижната фаза.
Инфографиката по-долу представя разликата между афинитетната и йонообменната хроматография като едно до друго сравнение.
Обобщение – Афинитет срещу йонообменна хроматография
В обобщение, афинитетната и йонообменната хроматография са две форми на техники за течна хроматография. Ключовата разлика между афинитетната и йонообменната хроматография е, че можем да използваме афинитетна хроматография за разделяне на заредени или незаредени компоненти в смес, докато можем да използваме йонообменна хроматография за разделяне на заредени компоненти в смес.
