電泳是在溶劑中通過電場轉移帶電分子,任何帶電的離子或者基團放置在電場中都將會遷移。除非在它們的等電點,大多數生物聚合物在任何pH值時都帶有凈電荷,它們將會以與電荷密度成比例的方式移動。分子在電場中的遷移取決于電場的強度、凈電荷、分子的大小和形狀、離子強度、粘度和分子移動介質的溫度。作為一種分析工具,電泳簡單、快速,并且具有高靈敏度。用來研究單一、帶電荷的分子的特性,也用來作為一種分離技術。 |
支持基質 |
最常用的支持介質是聚丙烯酰胺和瓊脂糖凝膠。它們作為多孔介質起作用,類似于一個篩子,延遲和阻礙大分子的運動,而允許小分子的自由地移動。過濾分子的范圍最終取決于膠孔大小和遷移分子大小的接近程度。瓊脂糖有一個相對較大的孔徑,用來分離大分子例如核酸、大蛋白和蛋白復合物,聚丙烯酰胺形成孔徑較小的膠,適合于分離大多數蛋白和小片段核酸。 |
聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE) |
聚丙烯酰胺膠通過丙烯酰胺單體聚合成長鏈,同時通過雙功能化合物例如甲叉雙丙烯酰胺對這些長鏈進行交聯,丙烯酰胺的濃度對任何凝膠有效孔徑的大小都有顯著的影響――濃度越高,孔徑越小,反之亦然。因而,選擇合適的丙烯酰胺濃度是最佳分離蛋白組分的關鍵。 |
等電聚焦和2D電泳 |
蛋白的等電點(pI)是蛋白凈電荷為零時的pH值。如果將蛋白置于pH值高于它的pI的溶液中時,其總的凈電荷為負電荷,在電場中向陽極(+)移動。低于pI時,蛋白帶正電荷,向陰極(-)移動。等電聚焦(IEF)是一種電泳技術,根據蛋白的等電點,按照連續的pH梯度分離蛋白。所有的蛋白均為兩性化合物,它們的凈電荷取決于局部的pH值。IEF后,樣品能夠在PAGE膠上根據分子量的大小進一步分離。2-D電泳可以完成樣品高分辨率分離,以進行隨后的分析。ZOOM? Strip pH 4-7% and NuPAGE? Novex 4-12% Bis-Tris ZOOM? Gel |
瓊脂糖膠電泳 |
0.8% E-Gel?凝膠電泳是用來分析和鑒定DNA片段的標準方法。不象蛋白,絕大多數的蛋白大小在3-200KD之間,目的核酸片段的大小可能在3-10,000KD之間變化,因而沒有單一的電泳介質或者基質能夠為正在研究的全部大小范圍的DNA分子提供最佳的分辨率。另外,聚丙烯酰胺可以長度大約達到3,000bp的單鏈和雙鏈核酸分子提供優良的分辨率和上樣能力。 |