Electroforesis en gel de proteínas es una técnica fundamental para separar proteínas en función de su tamaño y carga, y puede realizarse en geles de agarosa o en geles de acrilamida. Este último es más comúnmente utilizado en el análisis de proteínas y se denomina específicamente electroforesis en gel de poliacrilamida (PAGE).

PAGE utiliza una matriz de gel de acrilamida reticulada formada por la polimerización de monómeros de acrilamida en presencia de bis-acrilamida, que actúa como agente de reticulación. Esta reacción de polimerización es catalizada por persulfato de amonio (APS) y TEMED (N,N,N′,N′-tetrametiletilendiamina). APS genera radicales libres que inician la polimerización, mientras que TEMED acelera este proceso. El resultado es una red tridimensional de malla cuya tamaño de poro depende de la concentración total de acrilamida y bis-acrilamida.

Efecto de la concentración de acrilamida

La concentración de acrilamida influye directamente en el tamaño de los poros del gel y, por lo tanto, en sus propiedades de tamizado. Porcentajes más bajos de acrilamida (generalmente 4–8 %) forman geles con poros más grandes, que permiten que proteínas más grandes migren más libremente a través de la matriz. Por el contrario, porcentajes más altos (alrededor del 12–20 %) producen geles con poros más pequeños, restringiendo el paso de proteínas grandes y mejorando la resolución de proteínas más pequeñas. Este tamaño de poro ajustable es crucial para adaptar el gel al rango de tamaño molecular de las proteínas de interés.

Tipos de geles de acrilamida

• Geles uniformes: Mantienen una concentración constante de acrilamida a lo largo de su longitud; son más simples de preparar y adecuados cuando el rango de tamaño de proteínas es estrecho.
• Geles de gradiente: Presentan un aumento continuo en la concentración de acrilamida de arriba hacia abajo, creando una malla que se estrecha gradualmente. Esto permite la resolución simultánea de un amplio rango de proteínas —desde alto peso molecular hasta bajo peso molecular— en el mismo gel.

En resumen, los geles de acrilamida actúan como tamices moleculares en PAGE, donde el grado de polimerización y la concentración de acrilamida determinan el tamaño de la malla y controlan la migración de proteínas. Al seleccionar el porcentaje de gel o el gradiente adecuado, los investigadores pueden optimizar la electroforesis para lograr una mejor resolución adaptada a los tamaños de las proteínas bajo estudio. Esta flexibilidad hace que PAGE sea un método altamente versátil y ampliamente utilizado en proteómica y biología molecular.