电泳知识

电泳仪器导购

常有一些新用户在电泳仪器规格型号、配置的选择上有些茫然，我们特作一些提示，以供购置时参考。电泳仪电源和电泳仪组成一套电泳仪器（为与国际接轨，2004 年我单位受国家药监局委托主持起草的新的“电泳装置”医药行业标准把原“电泳仪”与“电泳槽”两个行标合并修订，采用了国际通用产品名称，原“电泳仪”改称为“电泳仪电源”, 原“电泳槽”改称为“电泳仪”）。

产品型号及说明

标准模式(ST)：定时到时只报警不关输出
定时模式(Time)：定时到时既报警并且关输出
伏时模式(VH)：输出不论在何种稳态下只有在电压( 伏) 与工作时间
( 小时) 的乘积(VH) 达到设定值时才报警并关输出
分步模式(Step)：输出按步(1-9 步) 及模式 ( 定时或伏时) 分别设定及执行
过载保护(OverLoad!)：输出达到一定值且负载接近短路状态时加以 保护
空载保护(NoLoad!)：负载接近开路状态且输出电压较高时加以保护
变载保护：正常工作时限制负载剧烈变化引起的不良影响
过压保护(Overrun_U)：输出电压超过极限时加以保护
过流保护(Overrun_I)：输出电流超过极限时加以保护
过功率保护(Overrun_P)：输出功率超过极限时加以保护
短路保护(Short!)：输出端短路且输出电流达到一定值时加以保护
外壳漏电保护(GND-Leak)：输出电极与外壳相连并使其带电时加以保护

聚丙烯酰胺凝胶（蛋白类）

连续系统电泳体系中缓冲液pH值及凝胶浓度相同，带电颗粒在电场作用下，主要靠电荷及分子筛效应； 不连续系统电泳体系中由于缓冲液离子成分、pH、凝胶浓度及电位梯度的不连续性，带电颗粒在电场中泳动不仅有电荷效应、分子筛效应，还具有浓缩效应，故分离效果更好。 不连续的聚丙烯酰胺凝胶作为支持介质，利用凝胶层的不连续性、缓冲液离子的不连续性、PH的不连续性及电位梯度的不连续性，使样品在不连续的两相间积聚浓缩成很薄的起始区带，然后进行分离。

影响凝胶聚合的因素

聚丙烯酰胺凝胶分为非变性凝胶和变性凝胶

所谓非变性凝胶，即在凝胶中不加SDS和巯基乙醇等变性剂，这种凝胶中，蛋白质仍保持活性，其迁移率受它的静电荷与分子大小两个因素的影响。因此在非变性凝胶中进行电泳是不能测得分子量的，常用于酶的鉴定、同工酶分析和提纯。

所谓变性凝胶，即在凝胶中加入变性剂，如尿素、SDS(十二烷基磺酸钠)、巯基乙醇、DTT等。这些变性剂可以破坏或改变蛋白质的结构，把绝大部分蛋白质分离成组成它们的亚基。同时在蛋白质分子周围包围了大量负电荷。这种电荷基本上掩盖了无变性剂存在时正常就有的任何电荷。蛋白质在这种变性凝胶中的迁移率与它们分子量的对数成直线关系。因此利用变性凝胶进行电泳可以测得蛋白质的分子量。目前应用较多的变性剂为SDS。

DNA电泳常见问题分析

当双链DNA分子超过一定的大小以后，DNA双螺旋的半径超过了凝胶的孔径，在琼脂糖中的电泳速度会达到极限，此时凝胶不能按照分子大小来筛分DNA,脉冲场电泳就解决了这一难题

脉冲电泳是在两个不同方向的电场，周期性交替进行的，DNA分子在交替变换方向的电场中作出反应所需的时间显著地依赖于分子大小，DNA 越大，这种构象改变需要的时间越长，重新定向的时间也越长，于是在每个脉冲时间内可用于新方向泳动的时间越少，因而在凝胶中移动越慢。脉冲场凝胶电泳可以用来分离大小从10kb到10Mb的DNA分子

影响电泳迁移率的因素

研究结果表明：在低浓度、低电压下，分离效果较好。在低电压条件下，线性DNA分子的电泳迁移率与所用的电压呈正比。但是，在电场强度增加时，较大的DNA片段迁移率的增加相对较小。因此随着电压的增高，电泳分辨率反而下降，为了获得电泳分离DNA片段的最大分辨率，电场强度不宜高于15V/cm。一般在5-10v之间。 电泳系统的温度对于DNA在琼脂糖凝胶中的电泳行为没有显著的影响。通常在室温下进行电泳，只有当凝胶浓度低于0.5%时，为增加凝胶硬度，可在4℃，进行电泳。

琼脂糖凝胶电泳

对于分子量大的样品，如大分子核酸、病毒等，一般采用孔径较大的琼脂糖凝胶进行电泳分离。

琼脂糖是由半乳糖及其衍生物构成的中性物质，不带电荷。琼脂糖是直链多糖，它由D-半乳糖和3,6-脱水-L-半乳糖的残基交替排列组成

电泳分类

是在一定的支持物上，在电场作用下，在均一的缓冲液体系，样品中带正或负电荷的离子分别向负或正极以不同速度移动，分离成一个个彼此隔开的区带。这是当前应用最广泛的电泳技术。区带电泳按支持物的物理性状不同，又可分为纸和其他纤维膜电泳、淀粉电泳、凝胶电泳。

电泳

电泳是带电颗粒在电场作用下，向着与其电荷相反的电极移动的现象。 在一定pH条件下，每一种分子都具有特定的电荷（种类和数量）、大小和形状，在一定时间内它们在相同电场中泳动速度不同，各自集中到特定的位置上而形成紧密的泳动带。这就是带电粒子可以用电泳技术进行分离、分析和鉴定的基本原理。

蛋白质

蛋白质分子除两端的氨基和羧基可解离外，氨基酸残基侧链中某些基团，在一定的溶液pH条件下都可解离成带负电荷或正电荷的基团，而蛋白质中不同的氨基酸残基连接不同的侧链，所以蛋白质带有不同的电荷。