血清蛋白質聚丙烯酰胺凝膠電泳實驗
實驗方法原理 |
血清蛋白質聚丙烯酰胺凝膠具有機械強度好、彈性大、透明、化學穩定性高、無電滲作用、設備簡單、用樣量少和分辨率高等優點,并可通過控制單體濃度或單體與交聯劑的比例聚合成孔徑大小不同的凝膠,用于蛋白質、核酸等物質的分離、定性和定量分析。 根據凝膠形狀不同分為盤狀電泳和板狀電泳。盤狀電泳是在直立的玻璃管中,利用不連續的緩沖液pH值進行電泳而命名,同時,樣品混合物分開形成的帶很窄,呈圓盤狀,因此圓盤電泳這個名字成了不連續性和盤狀的雙關語。不連續盤狀電泳具有很高分辨力,這是由于有三種效應存在、濃縮效應、電荷效應和分子篩效應。 1.濃縮效應: 管中裝有三種不同的凝膠層,見附圖,上層為樣品膠,第二層為濃縮膠,這兩層均為大孔膠、其緩沖為Tris-HCL緩沖液pH值為6.7。第三層為分離膠,該層為小孔膠Tris-HCL緩沖液,pH8.9。在上下電泳槽中充分以Tris-甘氨酸緩沖液,pH值為8.3。這樣造成凝膠孔徑、pH值、緩沖液的不連續性。在此條件下,HCL幾乎全部電離為Cl-,甘氨酸有極少部分的分子解離成NH2CH2COO-,一般酸性蛋白質也能解離而帶負電荷。當電泳系統通電后,這三種負離子同向正極移動。根據有效泳 動率的大小,最快的稱為離子或先行離子(這里指Cl-),最慢的稱為慢離子或隨后離子(這里是NH2CH2COO-)。電泳開始后,快離子在前,在它之后形成一離子濃度低的區域,即低導區。電導與電壓梯度成反比,所以低電導區就有了較高的電壓梯度。這種高電壓梯度使蛋白質和慢離子在快離子后面加速移動。在快離子和慢離子的移動速度相等的穩定狀態建立后,則在快離子和慢離子之間造成一個不斷向陽極移動的界面,由于蛋白質的有效泳動率恰好位于快、慢離子之間,因此蛋白質樣品被夾在當中濃縮成一狹窄層,這種濃縮效應可使蛋白質濃縮數百倍。 2.電荷效應: 蛋白質樣品在界面處被濃縮成一狹窄的高濃度蛋白區,但由于每種蛋白質分子所載有效電荷 不同,因而泳動率也不同,因此各種蛋白質樣品按泳動率快慢順序排列一個一個的圓盤區帶。在進入分離膠時電荷效應仍起作用。 3.分子篩效應: 當被濃縮的蛋白樣品從濃縮膠進入分離膠時,pH值和凝膠孔徑突然改變,選擇分離膠的pH值8.9(電泳時實際測量是9.5),使接近甘氨酸的pka(9.7~9.8),這樣慢離子解離度增大,因而其泳動率也增加,此時慢離子泳動率超過所有蛋白質的有效泳動率,高電壓梯度不復存在。此時各種蛋白質不僅由于其分子量或構型不同,在一個均一的電壓梯度和pH條件下通過一定孔徑的分離膠時所受摩擦力不同,受阻滯的程度不同,表現泳動率不同而被分開。 |
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試劑、試劑盒 | 分離膠緩沖液 單體交聯劑 濃縮膠緩沖液 加速劑:催化劑 電極緩沖液 氨基黑染色液 乙酸 蔗糖 |
實驗步驟 |
一、試劑 展開 |
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