Differenza tra affinità e cromatografia a scambio ionico

Il differenza fondamentale tra affinità e cromatografia a scambio ionico è quello possiamo usare la cromatografia di affinità per separare componenti cariche o scariche in una miscela, mentre possiamo usare la cromatografia a scambio ionico per separare componenti cariche in una miscela.

La cromatografia è una tecnica che possiamo usare per separare i componenti desiderati in una miscela. Esistono diversi tipi di cromatografia liquida, gas cromatografia, ecc. La cromatografia di affinità e la cromatografia a scambio ionico sono due sottocategorie di cromatografia liquida. Inoltre, in queste tecniche, ci sono due fasi. Vale a dire, sono la fase stazionaria e la fase mobile. Lo scopo di queste tecniche è quello di separare i componenti, a seconda del legame dei componenti, nella fase mobile sulla superficie della fase stazionaria.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la cromatografia di affinità
3. Cos'è la cromatografia a scambio ionico
4. Confronto affiancato - Cromatografia di scambio di affinità e ioni in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è la cromatografia di affinità?

La cromatografia di affinità è una tecnica biochimica che usiamo per separare i componenti in una miscela a seconda delle interazioni tra questi componenti.

Le interazioni che usiamo in questo caso includono i seguenti:

1. Interazioni antigene-anticorpo
2. Interazioni enzima-substrato
3. Interazioni recettore-ligando
4. Interazioni acido proteico-nucleico

In questa tecnica, utilizziamo le proprietà molecolari delle molecole per questa tecnica di separazione. Qui, permettiamo al composto desiderato di interagire con una fase stazionaria tramite legame idrogeno, interazione ionica, ponti disolfuro, interazione idrofobica, ecc. Le molecole che non interagiscono con la fase stazionaria saranno eluite per prime. Quindi, possiamo separarlo dalla miscela. Il composto desiderato rimarrà attaccato alla fase stazionaria. Pertanto, possiamo staccarlo usando un solvente eluente e renderlo eluito anche per separarlo.

Figura 01: una colonna cromatografica

La cromatografia di affinità è utile per purificare e concentrare una sostanza da una miscela usando una soluzione tampone. Inoltre, è utile per ridurre le sostanze indesiderate in una miscela. Quando consideriamo l'apparato che usiamo per questo processo, dovremmo usare una colonna riempita con la nostra fase stazionaria. Quindi, dovremmo caricare la fase mobile che contiene le biomolecole che andremo a separare. Quindi, consenti loro di legarsi alla fase stazionaria. Successivamente, utilizzando un tampone di lavaggio, possiamo separare le biomolecole non bersaglio, ma le molecole target dovrebbero avere un'alta affinità per la fase stazionaria per poter avere successo nel processo di separazione.

Cos'è la cromatografia a scambio ionico?

La cromatografia ionica è una forma di cromatografia liquida in cui è possibile analizzare le sostanze ioniche. Spesso, lo usiamo per analizzare anioni e cationi inorganici (cioè anioni di cloruro e nitrato e potassio, cationi di sodio). Sebbene sia meno comune, possiamo analizzare anche gli ioni organici. Inoltre, possiamo usare questa tecnica per la purificazione delle proteine ​​perché le proteine ​​sono cariche di molecole a determinati valori di pH. Qui, usiamo una fase stazionaria solida a cui le particelle cariche possono attaccare. Ad esempio, possiamo usare i copolimeri di resina polistirene-divinilbenzene come supporto solido.

Figura 02: Fasi della cromatografia a scambio ionico

Per spiegare ulteriormente, la fase stazionaria ha fissato ioni come anioni solfato o cationi di ammine quaternarie. Ognuno di questi dovrebbe associarsi a un controione (uno ione con carica opposta), se vogliamo mantenere la neutralità di questo sistema. Qui, se il controne è un catione, allora chiamiamo il sistema come resina scambiatrice di cationi. Ma se il controione è un anione, il sistema è una resina a scambio anionico.

Ci sono cinque fasi principali in un processo di scambio ionico;

1. Stato iniziale
2. Adsorbimento del bersaglio
3. Iniziare l'eluizione
4. Fine dell'eluizione
5. Rigenerazione

Qual è la differenza tra affinità e cromatografia a scambio ionico?

La cromatografia di affinità è una tecnica biochimica che usiamo per separare i componenti in una miscela a seconda delle interazioni tra questi componenti, mentre la cromatografia ionica è una forma di cromatografia liquida in cui possiamo analizzare le sostanze ioniche. Pertanto, la principale differenza tra affinità e cromatografia a scambio ionico è che possiamo usare la cromatografia a scambio ionico solo per la separazione di sostanze ioniche mentre la cromatografia di affinità è in grado di separare sia le particelle cariche che quelle non cariche. Quando si considera il principio di funzionamento, la differenza tra affinità e cromatografia a scambio ionico è che la cromatografia di affinità procede a causa del fatto che le molecole bersaglio hanno un'alta affinità per la fase stazionaria. Tuttavia, per la cromatografia a scambio ionico, le molecole bersaglio hanno una carica opposta a quella della superficie di fase stazionaria.

L'infografica sottostante presenta la differenza tra affinità e cromatografia a scambio ionico come confronto affiancato.

Riassunto - Cromatografia di affinità contro cromatografia a scambio ionico

In sintesi, la cromatografia a scambio di affinità e ioni sono due forme di tecniche cromatografiche liquide. La differenza chiave tra l'affinità e la cromatografia a scambio ionico è che possiamo usare la cromatografia di affinità per separare componenti cariche o scariche in una miscela, mentre possiamo usare la cromatografia a scambio ionico per separare componenti cariche in una miscela.

Riferimento:

1. "Affinity Chromatography." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 ottobre 2018. Disponibile qui 
2. Libretexts. "Cromatografia a scambio ionico". Chemistry LibreTexts, Libretexts, 29 dic. 2016. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "Resina di nichel" di Pdcook - Opera propria, (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia 
2. "Iex" di Daliak (dominio pubblico) via Commons Wikimedia