等速電泳
是在樣品中加有離子(其遷移率比所有被分離離子的大)和終末離子(其遷移率比所有被分離離子的?。瑯悠芳釉陔x子和終末離子之間,在外電場作用下,各離子進行移動,經過一段時間電泳后,達到完全分離。被分離的各離子的區(qū)帶按遷移率大小依序排列在離子與終末離子的區(qū)帶之間。由于沒有加入適當的支持電解質來載帶電流,所得到的區(qū)帶是相互連接的(圖d),且因“自身校正”效應,界面是清晰的,這是與區(qū)帶電泳不同之處。
電泳基本原理:生物大分子如蛋白質,核酸,多糖等大多都有陽離子和陰離子基團,稱為兩性離子。常以顆粒分散在溶液中,它們的靜電荷取決于介質的H+濃度或與其他大分子的相互作用。在電場中,帶電顆粒向陰極或陽極遷移,遷移的方向取決于它們帶電的符號,這種遷移現象即所謂電泳。
電泳(Electrophoresis)是指帶電荷的粒子或分子在電場中移動的現象稱為電泳。大分子的蛋白質,多肽,病毒粒子,甚至細胞或小分子的氨基酸,核苷等在電場中都可作定向泳動.1937年Tiselius成功地研制了界面電泳儀進行血清蛋白電泳,它是在一U型管的自由溶液中進行的,電泳后用光學系統(tǒng)使各種蛋白所形成折光率差別成為曲線圖象,將血清蛋白分為白蛋白,α1-球蛋白,α2-球蛋白,β-球蛋白和γ-球蛋白五種,隨后,Wielamd 和Kanig 等于1948年采用濾紙條做載體,成功地進行了紙上電泳。從那時起,電泳技術逐漸被人們所接受并予以重視,繼而發(fā)展以濾紙,各種纖維素粉,淀粉凝膠,瓊脂和瓊脂糖凝膠,醋酸纖維素薄膜,聚丙烯酰胺凝膠等為載體,結合增染試劑如銀氨染色,考馬斯亮藍等大大提高和促進生物樣品著色與分辨能力,此外電泳分離和免疫反應相結合,使分辨率不斷朝著微量和超微量(1ng~0.001ng)水平發(fā)展,從而使電泳技術獲得迅速推廣和應用。在此主要介紹常用電泳的一般原理及其應用。
電泳所需的儀器有:電泳槽和電源。
1.電泳槽
電泳槽是電泳系統(tǒng)的核心部分,根據電泳的原理,電泳支持物都是放在兩個緩沖液之間,電場通過電泳支持物連接兩個緩沖液,不同電泳采用不同的電泳槽.常用的電泳槽有:
(1)圓盤電泳槽:有上,下兩個電泳槽和帶有鉑金電極的蓋。上槽中具有若干孔,孔不用時,用硅橡皮塞塞住.要用的孔配以可插電泳管(玻璃管)的硅橡皮塞。電泳管的內徑早期為5~7mm,為保證冷卻和微量化,現在則越來越細.
(2)垂直板電泳槽:垂直板電泳槽的基本原理和結構與圓盤電泳槽基本相同。差別只在于制膠和電泳不在電泳管中,而是在塊垂直放置的平行玻璃板中間.
(3)水平電泳槽:水平電泳槽的形狀各異,但結構大致相同。一般包括電泳槽基座,冷卻板和電極.
電源
要使荷電的生物大分子在電場中泳動,必須加電場,且電泳的分辨率和電泳速度與電泳時的電參數密切相關。不同的電泳技術需要不同的電壓,電流和功率范圍,所以選擇電源主要根據電泳技術的需要.如聚丙烯酰胺凝膠電泳和SDS電泳需要200~600V電壓。