La diferencia clave entre la cromatografía de afinidad y la de intercambio iónico es que podemos usar la cromatografía de afinidad para separar componentes cargados o no cargados en una mezcla, mientras que podemos usar la cromatografía de intercambio iónico para separar componentes cargados en una mezcla.
La cromatografía es una técnica que podemos utilizar para separar los componentes deseados en una mezcla. Existen diferentes tipos, como la cromatografía líquida, la cromatografía de gases, etc. La cromatografía de afinidad y la cromatografía de intercambio iónico son dos subcategorías de la cromatografía líquida. Además, en estas técnicas, hay dos fases. A saber, son la fase estacionaria y la fase móvil. El propósito de estas técnicas es separar los componentes, dependiendo de la unión de los componentes, en la fase móvil sobre la superficie de la fase estacionaria.
¿Qué es la cromatografía de afinidad?
La cromatografía de afinidad es una técnica bioquímica que utilizamos para separar los componentes de una mezcla en función de las interacciones entre estos componentes.
Las interacciones que usamos en este caso incluyen las siguientes:
- Interacciones antígeno-anticuerpo
- Interacciones enzima-sustrato
- Interacciones receptor-ligando
- Interacciones proteína-ácido nucleico
En esta técnica, usamos las propiedades moleculares de las moléculas para esta técnica de separación. Aquí, permitimos que el compuesto deseado interactúe con una fase estacionaria a través de enlaces de hidrógeno, interacción iónica, puentes disulfuro, interacción hidrofóbica, etc. Las moléculas que no interactúan con la fase estacionaria eluirán primero. Así, podemos separarlo de la mezcla. El compuesto deseado permanecerá unido a la fase estacionaria. Por lo tanto, podemos separarlo usando un eluyente y hacerlo eluir para separarlo también.
Figura 01: Una columna cromatográfica
La cromatografía de afinidad es útil para purificar y concentrar una sustancia de una mezcla utilizando una solución tampón. Además, es útil para reducir las sustancias no deseadas en una mezcla. Al considerar el aparato que usamos para este proceso, debemos usar una columna llena con nuestra fase estacionaria. Luego, debemos cargar la fase móvil que contiene las biomoléculas que vamos a separar. A continuación, permita que se unan con la fase estacionaria. A partir de entonces, utilizando un tampón de lavado, podemos separar las biomoléculas no objetivo, pero las moléculas objetivo deben tener una alta afinidad por la fase estacionaria para que el proceso de separación sea exitoso.
¿Qué es la cromatografía de intercambio iónico?
La cromatografía iónica es una forma de cromatografía líquida en la que podemos analizar sustancias iónicas. A menudo, lo usamos para analizar aniones y cationes inorgánicos (es decir, aniones de cloruro y nitrato y cationes de potasio y sodio). Aunque es menos común, también podemos analizar iones orgánicos. Además, podemos usar esta técnica para la purificación de proteínas porque las proteínas son moléculas cargadas a ciertos valores de pH. Aquí, usamos una fase estacionaria sólida a la que se pueden unir las partículas cargadas. Por ejemplo, podemos utilizar los copolímeros de resina poliestireno-divinilbenceno como soporte sólido.
Figura 02: Fases de la cromatografía de intercambio iónico
Para explicar esto con más detalle, la fase estacionaria tiene iones fijos como aniones sulfato o cationes de amina cuaternaria. Cada uno de estos debe asociarse con un contraión (un ión con carga opuesta), si queremos mantener la neutralidad de este sistema. Aquí, si el contraión es un catión, llamamos al sistema resina de intercambio catiónico. Pero, si el contraión es un anión, el sistema es una resina de intercambio de aniones.
Hay cinco fases principales en un proceso de intercambio iónico;
- Etapa inicial
- Adsorción del objetivo
- Inicio de elución
- Fin de elución
- Regeneración
¿Cuál es la diferencia entre cromatografía de afinidad y de intercambio iónico?
La cromatografía de afinidad es una técnica bioquímica que utilizamos para separar los componentes de una mezcla según las interacciones entre estos componentes, mientras que la cromatografía iónica es una forma de cromatografía líquida en la que podemos analizar sustancias iónicas. Por lo tanto, la principal diferencia entre la cromatografía de afinidad y la de intercambio iónico es que podemos usar la cromatografía de intercambio iónico solo para la separación de sustancias iónicas, mientras que la cromatografía de afinidad es capaz de separar partículas cargadas y no cargadas. Al considerar el principio de funcionamiento, la diferencia entre la cromatografía de afinidad y la de intercambio iónico es que la cromatografía de afinidad procede debido al hecho de que las moléculas objetivo tienen una alta afinidad por la fase estacionaria. Sin embargo, para la cromatografía de intercambio iónico, las moléculas objetivo tienen una carga opuesta a la de la superficie de la fase estacionaria.
La siguiente infografía presenta la diferencia entre la cromatografía de afinidad y la de intercambio iónico como una comparación lado a lado.
Resumen: afinidad frente a cromatografía de intercambio iónico
En resumen, la cromatografía de intercambio iónico y de afinidad son dos formas de técnicas de cromatografía líquida. La diferencia clave entre la cromatografía de afinidad y la de intercambio iónico es que podemos usar la cromatografía de afinidad para separar los componentes cargados o no cargados en una mezcla, mientras que podemos usar la cromatografía de intercambio iónico para separar los componentes cargados en una mezcla.
