Agarose: Eigenschaften und Forschungsanwendungen

Was ist Agarose?

Agarose ist ein Polysaccharid, das aus Agar oder agarhaltigen Meeresalgen (Seetang) isoliert und gereinigt wird. Es ist ein natürliches Polymer, das in seiner chemischen Struktur abwechselnd aus β-D-Galaktose und 3,6-Anhydro-L-Galaktose-Einheiten der Agarobiose besteht. Das lineare Agarosepolymer bildet Ketten, die Fasern bilden, die flexibel sind und ein Netz von Kanälen mit Durchmessern von 50 nm bis 200 nm bilden, je nach der Menge der verwendeten Agarose.

Wie wird Agarose verwendet?

Agarose ist ungiftig und hat mehrere Eigenschaften und Spezifikationen, die sie als Geliermittel in vielen Anwendungen nützlich machen, wie z.B. Nukleinsäureelektrophorese, Immundiffusionsverfahren, Gelplatten oder -auflagen für Zellen in der Gewebekultur, Zellkulturmedien, Gelchromatographie, Affinitätschromatographie und Ionenaustauschchromatographie. Die Gelelektrophorese ist eine gängige Labortechnik in den Biowissenschaften, mit der biologische Moleküle anhand ihrer Größe extrahiert werden, z. B. bei der DNA-Trennung und dem DNA-Nachweis.

Schlüsseleigenschaften von Agarose

• Sulfatgehalt - Sulfat ist die größte vorhandene Ionengruppe und wird daher als Indikator für die Reinheit verwendet.
• Gelstärke - Die Kraft, die auf das Gel ausgeübt werden muss, um es zu brechen.
• Gelpunkt - Die Temperatur, bei der eine wässrige Agarose-Lösung beim Abkühlen ein Gel bildet. Agaroselösungen weisen beim Übergang von der Flüssigkeit zum Gel eine Hysterese auf. Mit anderen Worten, der Gelpunkt ist nicht mit der Schmelztemperatur identisch.
• Elektroendosmose (EEO) - Bezeichnet den Transfer von Flüssigkeit durch ein Gel. Die anionischen Gruppen des Agarosegels sind an die Matrix gebunden und können nicht wandern, während die dissoziierbaren Gegenkationen zur Kathode innerhalb der Matrix wandern, um EEO zu erzeugen. Da die Elektrophorese von Biopolymeren in der Regel zur Anode hin erfolgt, kann die EEO die Trennung durch interne Konvektion stören.