Centrifugación mediante un gradiente de densidades

¿Qué es la centrifugación mediante un gradiente de densidades?

Definición sencilla de centrifugación mediante un gradiente de densidades

Mediante este método, lo que buscamos es tomar nuestra mezcla de partículas y les añadimos otra mezcla, que tiene también diferentes densidades, a la cual llamamos el gradiente. Estos gradientes se caracterizan porque están compuestos por dos o más capas; cada capa tiene una densidad muy precisa y además se caracteriza porque hay una fuerte diferencia de densidad entre capa y capa. Lo genial de este proceso, es que las partículas de muestra mezcla, al centrifugarse, se desplazan hasta ubicarse en el gradiente de su misma densidad. Es por ello que lo que observamos al final del proceso de centrifugación; es un tubo con franjas identificables generalmente a simple vista y fáciles de separar dada sus produnciadas diferencias de densidad.

Definición técnica de centrifugación mediante un gradiente de densidades

El método de centrifugación mediante un gradiente de densidades, es un sistema donde vamos a separar las partículas, en función de su densidad de flotación. Para ello, la muestra se mezcla en un medio con un gradiente de densidad más pronunciado o se pone por encima de éste; siendo la base un perfil incremental  de sustancias como: sacarosa, cloruro de cesio, u otros.

En el caso de la sangre por ejemplo; al centrifugar, cada componente de las células, se desplazan hacia arriba o hacia abajo del tubo; hasta que finalmente se ubique dentro del dentro del tubo en una franja, en la que su densidad sea la misma que la del entorno. Cuando los componentes llegan a esta ubicación decimos que se encuentran en una situación de flotabilidad neutra. una vez terminamos de centrifugar, se generan una serie de franjas de igual densidad llamadas bandas homogéneas. Las bandas del fondo son las que poseen mayor densidad y contienen por ende los componenetes densos de las células y las superiores, las de menor densidad de flotación.

Con mucha frecuencia, se utiliza la ultracentrífuga, durante la realización de estos gradientes.

El método de gradiente de densidades implica la utilización de un soporte fluido cuya densidad aumenta comenzando desde la zona superior a la inferior; por ello, en la centrifugación mediante un gradiente de densidad, se puede utilizar uno, o una mezcla de varios líquidos; con el fin de obtener varias bandas, o fragmentos de diferentes densidades.

Este método es una técnica algo más elaborada que la usada en la centrifugación diferencial; sin embargo, presenta ventajas que hacen que valga la pena el trabajo adicional. Esta metodología permite separar varios componentes de la muestra o incluso todos los componentes en un solo proceso; y adicionalmente, permite realizar mediciones analíticas complementarias.

Solutos utilizados al realizar la centrifugación mediante un gradiente de densidades

Como solutos utilizamos con frecuencia la sacarosa; polisacáridos sintéticos, los cuales son cadenas de azúcares modificadas en laboratorio como por ejemplo el Ficoll; adicionalmente existen derivados yodados del ácido benzoico, los cuales son extraídos de las plantas; por el lado inorgánico, un buen ejemplo, es el uso de partículas de sílice coloidal como el «Percoll», el cual es ideal para muchos trabajos gracias a su baja densidad; también son ampliamente usados el cloruro de cesio o las sales de metales pesados como el rubidio, entre otros. La muestra podemos colocar encima del gradiente formando una capa delgada; aunque hay casos en que se mezcla con el soluto. Una vez colocamos las muestras, junto con los solutos y centrifugamos; los componentes de la muestra quedan ubicados en diferentes partes del soluto, formando bandas; las cuales ya pueden ser separadas con facilidad.

Recomendación al elegir solutos para centrifugar mediante gradientes de densidades

Cuando elijas los solutos, ten en cuenta que el material que utilices sea inerte; o por lo menos, que no sea tóxico para el material biológico. Es por ello, que hay que estudiar primero las propiedades fisicoquímicas de la muestra; para poder decidir decidir que solutos se pueden utilizar y también para para determinar la concentraciones adecuadas para el gradiente. También es importante tener presente que luego de la centrifugación, los solutos deben permitir separar fácilmente la muestra del material. Y no solo debemos lograr aislar la muestra, también debemos mantener su actividad; es decir, si por ejemplo vamos a extraer virus, estos deben seguir con vida..

Este método tiene dos variantes, las cuales son: la centrifugación zonal y la centrifugación isopícnica. Si deseas profundizar en uno de ellos, has clic en el enlace que hay bajo el siguiente título.

Tipos o métodos de centrifugación

Haz clic sobre el método de centrifugación sobre el que quieras leer.

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7 comentarios en “Centrifugación mediante un gradiente de densidades”

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