2)染色劑:核酸電泳后,需經染色后才能顯現出帶型,最常用的是溴化乙錠染色法,其次是銀染色。
溴化乙錠(ethidium
bromide,EB)是一種熒光染料,EB分子可嵌入核酸雙鏈的堿基對之間,在紫外線激發下,發出紅色熒光。根據情況可在凝膠電泳液中加入終濃度為
0.5ug/ml的EB,有時亦可在電泳后,將凝膠浸入該濃度的溶液中染色10~15min.瓊脂糖凝膠EB染色,肉眼可見核酸電泳帶,其DNA量一般>5ng,當溴化乙錠太多,凝膠染
色過深,核酸電泳帶看不清時,可將凝膠放入蒸餾水浸泡30min后再觀察。
銀染色液中的銀離子(Ag+)可與核酸形成穩定的復合物,然后用還原劑如甲醛 使Ag+還原成銀顆粒,可把核酸電泳帶染色黑褐色。主要用于聚丙烯酰胺凝膠電泳染色。 也用于瓊脂糖凝膠染色。其靈敏度比EB高200倍。但銀染色后,DNA不宜回收。
4、電泳
1)電泳裝置:電泳裝置主要有電泳儀,電泳槽及灌膠模具等。
2)電泳方法
①用蒸餾水將電泳槽和梳子沖洗干凈。放在水平桌面上,并架好梳子。
②根據核酸分子量的大小配制不同濃度的瓊脂糖凝膠,一般200~400bp的DNA片段, 可配制1.2~1.7%濃度的瓊脂糖用于電泳。
③配制0.5XTBE電泳緩沖液100ml于三角燒瓶中,稱取一定量的瓊脂糖粉放入后沸水鍋或微波爐內加熱熔化。冷卻至60℃(需要時可加入溴乙錠),倒入電泳槽中,待凝固。
④向電泳槽中倒入0.5XTBE,其量以沒過膠面2mm為宜,小心移去梳子。如樣品孔內有氣泡,應設法除去。
⑤在DNA樣品中加入0.2體積的載樣緩沖液,混勻后,加入樣品孔內。
⑥接通電源,一般紅色為正極黑色為負極,切記DNA樣品由負極往正極泳動(靠近加樣 孔的一端為負)。電壓為1-5V/cm(長度以兩個電極之間的距離計算)。
⑦根據指示劑泳動的位置,判斷是否終止電泳。一般200~400bp的PCR產物50V電壓, 電泳20~40min即可。
3)溴化乙錠染色后,紫外儀上觀察電泳帶及其位置,并與核酸分子量標準比較被擴增產物的大小。
二、聚丙烯酰胺凝膠電泳
聚丙烯酰胺凝膠電泳適宜分離鑒定低分子量蛋白質、小于1Kb的DNA片段和DNA序列分析。其裝載的樣品量大,回收DNA純度高。長度僅相差
0.2%(即500bp中的1bp)的核苷酸分子即能分離。聚丙烯酰胺凝膠是由丙烯酰胺單體,在催化劑TEMED(N,N,N,N'一四甲基乙二胺)和
過硫酸銨的作用下,丙烯酰胺聚合形成長鏈,聚丙烯酰胺鏈在交聯劑,N,N'一亞甲雙丙烯酰胺參與下,聚丙烯胺鏈與鏈之間交叉聯接而形成凝膠。聚丙烯酰胺凝膠孔徑的大小是由丙烯酰胺的濃度決定的,不同濃度丙烯酰胺和DNA的有效分離范圍見表2.。
丙烯酰胺(%) | 有效分離范圍(bp) | 溴酚蘭* | 二甲苯青* |
3.5 | 100~2000 | 100 | 460 |
5.0 | 80~500 | 65 | 260 |
8.0 | 60~400 | 45 | 160 |
12.0 | 40~200 | 30 | 70 |
15.0 | 25~150 | 15 | 60 |
20.0 | 10~100 | 12 | 45 |
*表中給出的數字為與指示劑遷移率相等的雙鏈DNA分子所含堿基對數目(bp)。
1、材料
1)電泳儀器:電泳儀,垂直電泳槽及其附件。
2)30%丙烯酰胺 丙烯酰胺,29克 N,N'一亞甲基雙丙烯酰胺,1克 H2O,加至100ml 裝于棕色瓶內,4℃可保存二個月。
3)10%過硫酸銨 過硫酰銨,1克 加水至,10ml 4℃可保存一周,-20℃可保存一個月。
4)1XTBE電泳緩沖液
5)TEMED(四甲基乙烯基二胺)
2、聚丙烯酰胺凝膠的制備與電泳
根據分離DNA片段的大小及需凝膠的容積,配制聚丙烯酰胺凝膠。
1)按要求裝配好垂直電泳板,兩塊玻璃板的兩側及底部用1%的瓊脂糖封邊,防止封閉不嚴而使聚丙烯酰胺液漏出。
2)將裝好的玻璃電泳板傾斜成45~60℃角。
3)按表3配制所需%濃度凝膠的毫升數。
4)加入TEMED后,立即混勻,緩緩倒入兩玻璃板間的膠床中,直到液體接近溢出時為止。
5)立即插入適當的梳子,密切注意防止梳齒下產生氣泡,用一有力的夾將梳子夾在一邊的玻璃板上,然后將玻璃板斜靠在物體上,使成10°角,可減少液體泄漏的機會。
6)室溫聚合一小時后,將玻璃板插入電泳槽中,上緊,倒入0.1XTBE 緩沖液。
7)小心取出梳子,立即用緩沖液沖洗加樣孔,因為梳子取出后,梳子上吸附的及凝膠頂部未聚合的丙烯酰胺會流入加樣孔內聚合,產生不規則的表面,將導致以后DNA電泳帶型不規則。
8)將DNA樣品與適量的載樣緩沖液混勻后,加到樣品孔內,加樣時不要產生氣泡。
9)接好電極,電壓為1-8V/cm,進行電泳。
10)根據指示劑遷移位置來判定是否終止電泳。
11)電泳畢,切斷電源,棄去電泳儀,取出膠床板,小心移去一塊玻 璃板,讓凝膠吸附在另一塊玻璃板上。浸入含0.5ug/ml的溴化乙錠溶 液中,15~30min后取出水洗紫外儀下觀察結果。
12)聚丙烯酰胺凝膠電泳只能檢出>10ng以上量的DNA條帶。要求更高的靈敏度,可用銀染。