Differenza chiave – Nitrocellulosa vs PVDF
Il Western blotting è un metodo che consente il rilevamento e la quantificazione di proteine specifiche da un campione di proteine. L'affidabilità della tecnica dipende dalla scelta di una corretta membrana per l'assorbimento delle proteine dal gel. Esistono diversi tipi di membrane microporose. Le membrane in nitrocellulosa e PVDF sono due di queste membrane preferite dai ricercatori per le loro caratteristiche speciali rispetto agli altri tipi di membrane. La selezione tra nitrocellulosa o PVDF è anche un' altra sfida nel western blotting. Sia la nitrocellulosa che il PVDF hanno un'elevata capacità di assorbimento delle proteine. La differenza chiave tra la nitrocellulosa e la membrana PVDF è che le membrane di nitrocellulosa non hanno la capacità di rimuovere gli anticorpi e di riutilizzare la membrana per il reprobing degli anticorpi mentre le membrane di PVDF hanno la capacità di stripping e riutilizzo.
Cos'è la nitrocellulosa?
La nitrocellulosa è un polimero prodotto trattando la cellulosa con acido nitrico e viene utilizzata per realizzare membrane microporose in biologia molecolare, in particolare per tecniche di blotting come il Southern, Northern e il Western blotting. Le dimensioni dei pori delle membrane di nitrocellulosa variano da 3 a 20 µm. Le membrane microporose di nitrocellulosa facilitano il rilevamento della reazione immunochimica che si verifica sulla superficie della membrana. Pertanto, le membrane di nitrocellulosa sono frequentemente utilizzate per l'immobilizzazione delle proteine e il rilevamento di proteine specifiche nel western blotting. Le membrane di nitrocellulosa possono anche immobilizzare le glicoproteine e gli acidi nucleici.
Le membrane di nitrocellulosa sono preferite nei test a flusso laterale per diverse caratteristiche. Le membrane di nitrocellulosa assorbono le proteine ad alta concentrazione. Il solvente utilizzato per bagnare la membrana non diminuisce l'assorbimento delle proteine della membrana di nitrocellulosa. Le membrane di nitrocellulosa possono essere facilmente tagliate alla dimensione del gel desiderata e trasferire le proteine dal gel alla membrana mediante trasferimento elettrico o capillare. La nitrocellulosa consente un flusso più rapido delle proteine attraverso la membrana con un elevato potenziale di legame. La nitrocellulosa mostra una maggiore forza di manipolazione. Un altro attributo speciale della membrana di nitrocellulosa è che può essere facilmente incollata con adesivi resistenti all'acqua non solventi su vari supporti in plastica.
Figura 01: Membrana di nitrocellulosa per western blotting
Cos'è il PVDF?
Il polivinilidene difluoruro (PVDF) è un fluoropolimero prodotto dalla polimerizzazione del vinilidene difluoruro e ha un'elevata capacità di immobilizzazione delle proteine. Pertanto, le membrane microporose in PVDF vengono utilizzate nelle tecniche di western blotting per analizzare proteine specifiche dalle miscele di proteine. Le membrane PVDF possono essere utilizzate anche per l'analisi degli aminoacidi e il sequenziamento delle proteine. La caratteristica più importante della membrana in PVDF rispetto alla membrana di nitrocellulosa è che può essere facilmente rimossa dagli anticorpi e riutilizzata per successive sonde anticorpali.
Le membrane PVDF sono più spesse delle membrane di nitrocellulosa; quindi, più resistente ai danni durante il riutilizzo. Le membrane PVDF sono altamente idrofobiche. Pertanto, devono essere immersi in metanolo o isopropanolo prima dell'uso.
Qual è la differenza tra nitrocellulosa e PVDF?
Nitrocellulosa vs PVDF |
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| La nitrocellulosa è un polimero composto da cellulosa. | Il PVDF è un fluoropolimero prodotto dalla polimerizzazione del difluoruro di vinilidene. |
| Dimensione dei pori della membrana | |
| Le dimensioni tipiche dei pori sono 0,1, 0,2 o 0,45μ | Le dimensioni tipiche dei pori sono 0,1, 0,2 o 0,45μm |
| Capacità di legame delle proteine | |
| La nitrocellulosa ha una capacità di legame con le proteine da 80 a 100 μg/cm2. | Il PVDF ha una capacità di legame alle proteine da 170 a 200 μg/cm2. |
| Sensibilità | |
| Questo ha una sensibilità bassa rispetto al PVDF. | Questo ha un' alta sensibilità. |
| Rilevamento di proteine a bassa espressione | |
| Poiché la sensibilità è bassa nelle membrane di nitrocellulosa, non è adatta per il rilevamento di proteine poco espresse. | Questo è più adatto per il rilevamento di proteine poco espresse grazie alla sua elevata sensibilità. |
| Rumore di sottofondo | |
| Questo ha un rumore di fondo inferiore | Questo ha un rumore di fondo più alto. |
| Interazioni con le proteine | |
| Le molecole proteiche si legano alle membrane di nitrocellulosa attraverso interazioni idrofobiche. | Le proteine si legano alle membrane PVDF attraverso interazioni idrofobiche e dipolo. |
| Natura della membrana | |
| La nitrocellulosa è fragile e fragile. Tuttavia, sono disponibili versioni di nitrocellulosa e sono resistenti. | Il PVDF è più durevole e ha una maggiore resistenza chimica. |
| Possibilità di rimuovere e riutilizzare | |
| La nitrocellulosa potrebbe avere difficoltà nello stripping e nel reprobing senza perdere il segnale. | PVDF è ideale per applicazioni di reprobing e sequenziamento. |
| Idoneità | |
| La nitrocellulosa è ideale per rilevare proteine a basso peso molecolare. | Il PVDF è più adatto per rilevare proteine di peso molecolare più elevato. |
| Altri usi | |
| La nitrocellulosa può essere utilizzata per l'analisi dell'acido nucleico e il dot/slot blotting. | Il PVDF può essere utilizzato per il sequenziamento delle proteine e per i sistemi di analisi in fase solida. |
| Costo | |
| Questo è più economico delle membrane PVDF. | Questo è più costoso delle membrane di nitrocellulosa. |
| Necessità di pre-bagnatura | |
| Le membrane in nitrocellulosa non richiedono il pre-ammollo con metanolo | Le membrane PVDF richiedono il pre-ammollo con metanolo. |
Riepilogo – Nitrocellulosa vs PVDF
Le membrane in nitrocellulosa sono state le prime membrane utilizzate in commercio per il dosaggio del flusso laterale. Hanno un'elevata capacità di assorbimento delle proteine. Pertanto, le membrane di nitrocellulosa vengono utilizzate nel western blotting. Il PVDF è un altro tipo di membrana utilizzata nel western blotting e ha anche un'elevata capacità di assorbimento delle proteine. Entrambi i tipi sono utilizzati nel western blotting per l'analisi delle proteine. Tuttavia, le membrane PVDF hanno attributi più speciali, che le rendono più adatte delle membrane di nitrocellulosa per il western blotting. Ma le membrane di nitrocellulosa sono più adatte per rilevare proteine a basso peso molecolare, le membrane PVDF sono più adatte per rilevare proteine ad alto peso molecolare. Questa è la differenza tra le membrane in nitrocellulosa e quelle in PVDF.
