Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Метод разделения частиц в смеси
Method of separating particles in a mixture
В биохимии и клеточной биологии дифференциальная центрифугация (также известная как центрифугация по скорости) является распространенной процедурой, используемой для разделения органелл и других субклеточных частиц на основе скорости их седиментации. Хотя дифференциальная центрифугация часто применяется в биологическом анализе, это общий метод, также подходящий для грубой очистки неживых взвешенных частиц (например, наночастиц, коллоидных частиц, вирусов). В типичном случае, когда дифференциальная центрифугация используется для анализа клеточных биологических явлений (например, распределения органелл), образец ткани сначала лизируют для разрушения клеточных мембран и высвобождения органелл и цитозоля. Затем лизат подвергают повторным центрифугированиям, при которых частицы, достаточно быстро осаждающиеся при заданной центробежной силе за определенное время, образуют компактный "осадок" на дне центрифужной трубки. После каждого центрифугирования супернатант (нерастворимая фракция) удаляют из трубки и повторно центрифугируют при повышенной центробежной силе и/или времени. Дифференциальная центрифугация подходит для грубого разделения на основе скорости седиментации, но более тонкая очистка может быть выполнена на основе плотности с помощью центрифугирования в градиенте плотности при равновесии. Таким образом, метод дифференциальной центрифугации заключается в последовательном осаждении частиц из предыдущего супернатанта с использованием все более высоких центробежных сил. Клеточные органеллы, выделенные дифференциальной центрифугацией, сохраняют относительно высокую степень нормальной функциональности, если они не подвергаются денатурирующим условиям во время выделения.
In biochemistry and cell biology, differential centrifugation (also known as differential velocity centrifugation) is a common procedure used to separate organelles and other sub cellular particles based on their sedimentation rate. Although often applied in biological analysis, differential centrifugation is a general technique also suitable for crude purification of non living suspended particles (e. g. nanoparticles, colloidal particles, viruses). In a typical case where differential centrifugation is used to analyze cell biological phenomena (e. g. organelle distribution), a tissue sample is first lysed to break the cell membranes and release the organelles and cytosol. The lysate is then subjected to repeated centrifugations, where particles that sediment sufficiently quickly at a given centrifugal force for a given time form a compact "pellet" at the bottom of the centrifugation tube. After each centrifugation, the supernatant (non pelleted solution) is removed from the tube and re centrifuged at an increased centrifugal force and/or time. Differential centrifugation is suitable for crude separations on the basis of sedimentation rate, but more fine grained purifications may be done on the basis of density through equilibrium density gradient centrifugation. Thus, the differential centrifugation method is the successive pelleting of particles from the previous supernatant, using increasingly higher centrifugation forces. Cellular organelles separated by differential centrifugation maintain a relatively high degree of normal functioning, as long as they are not subject to denaturing conditions during isolation.
Различия между дифференциальной и градиентной центрифугой
Различие между дифференциальной и центрифугированием в градиенте плотности заключается в том, что во втором методе используются растворы различной плотности (например, сахароза, Фиколл, Перколл) или гели, через которые проходит образец. Это разделяет образец на слои по относительной плотности, основываясь на принципе, что молекулы оседают под действием центробежной силы, пока не достигнут среды с плотностью, равной их собственной. Степень разделения или количество слоев зависит от используемого раствора или геля. Дифференциальное центрифугирование, напротив, не использует градиент плотности, и центрифугирование проводится с последовательным увеличением скорости. Различные скорости центрифугирования часто приводят к разделению не более чем на две фракции, поэтому надосадочную жидкость можно далее разделить в дополнительных этапах центрифугирования. Для этого на каждом этапе необходимо увеличивать скорость центрифугирования до тех пор, пока не будут отделены целевые частицы. В отличие от этого, центрифугирование в градиенте плотности обычно выполняется с использованием только одной скорости центрифугирования.
The difference between differential and density gradient centrifugation techniques is that the latter method uses solutions of different densities (e. g. sucrose, Ficoll, Percoll) or gels through which the sample passes. This separates the sample into layers by relative density, based on the principle that molecules settle down under a centrifugal force until they reach a medium with the density the same as theirs. The degree of separation or number of layers depends on the solution or gel. Differential centrifugation, on the other hand, does not utilize a density gradient, and the centrifugation is taken in increasing speeds. The different centrifugation speeds often create separation into not more than two fractions, so the supernatant can be separated further in additional centrifugation steps. For that, each step the centrifugation speed has to be increased until the desired particles are separated. In contrast, the density gradient centrifugation is usually performed with just one centrifugation speed.