电泳技术分析.ppt

电泳技术 电泳技术基本原理 电泳技术发展简史 电泳技术分类 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS） 其它电泳技术 电泳技术原理 带电颗粒在电场作用下向着与其相反的电极移动，称为电泳（ electrophoresis, 简称EP）。 与电泳分离有关的内外因素为： 物质本身的结构与性质（内因） 电场强度，溶液的离子强度，溶液的pH值等（外因）。 电泳技术发展简史 1809年，俄国物理学家 Peйce 首次发现电泳现象.观察到在玻璃管中分散着水溶的粘土向正极移动，通过砂粒层进入水中，正极管中的水逐渐混浊；负极管中的水仍是澄清的 ，但是水的体积增加了，这是电渗(electroosmosis)的结果. 1907年，Field和Teague用琼脂作为支持介质，进行了白喉毒素和白喉抗毒素的电泳研究. 1909年，Michaelis用不同的pH溶液在U形管中，测定了转化酶和过氧化氢酶的电泳移动和等电点(isoelectric point). 首次将胶体离子在电场中的运动称为电泳. 1937年，瑞典科学家Tiselius对电泳仪做了改进，建立了研究蛋白质的移动界面电泳方法.利用该法，他首先证明血清的组成. 1948～1950年，出现纸电泳，即区带电泳. 可分离氨基酸、血清、多糖等. 特别是1950年，Durrum用纸电泳对蛋白质进行了分离研究后，开创了利用各种不同固体物质作为支持介质的区带电泳方法. 1955年，用淀粉作为支持介质可将血清分为20～30条带. 除电泳效应，还有分子筛效应. 但淀粉不均匀，颗粒差. 1955～1964年，Davis等用聚丙烯酰胺凝胶成功将血清分为20～30条带，分辨率高，重复性好. 从此，聚丙烯酰胺凝胶得到很大 发展. 用其作为支持物，发展出多种形式的电泳，如等电聚焦、制备电泳等. 80年代发展起来的新的毛细管电泳、免疫电泳及双向电泳技术，是化学和生化分析鉴定技术的重要新发展，己受到人们的充分重视。 电泳技术的分类 聚丙烯酰胺凝胶电泳（ polyacrylamide gel electrophoresis，PAGE） 聚丙烯酰胺（PAA）凝胶是丙烯酰胺（Acr），在交联剂N，N—甲叉双丙烯聚酰胺（Bis）的作用下经聚合而成的一种大分子化合物。 Acr 只有在自由基存在时才发生聚合作用。因而需要诱发剂催化系统产生自由基。诱发剂有两种： 过硫酸铵-TEMED 化学聚合作用 核黄素-TEMED 光致聚合作用 PAGE原理 凝胶浓度和交联浓度按下式计算： Acr (g)+Bis (g) Bis (g) 凝胶浓度%= ×100% 交联剂浓度%= ×100% 体积（ml) Acr (g)+Bis (g) 尽管聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）由圆盘和垂直板板型之分，原理完全相同。但垂直板具有以下优点：板薄、易冷却，分辨率高，操作简单，便于比较与扫描等，所以实验室常用垂直板。 PAGE 通常包括两种孔度的凝胶： PAGE凝胶浓度适宜分离的分子量范围 SDS电泳技术 十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl polyacrylamide gel electrophoresis, SDS- PAGE） SDS电泳技术原理 SDS电泳技术操作过程 SDS电泳技术注意事项 二. 实验原理 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳:是在聚丙烯酰胺凝胶系统中引进SDS（十二烷基硫酸钠） 1967年，Shapiro等人首先发现，如果在聚丙烯酰胺凝胶电泳(聚丙烯酰胺凝胶中主要取决于三种因素：蛋白大小，形状和电荷)系统中加入一定量的十二烷基硫酸钠（SDS），则蛋白质分子的电泳迁移率主要取决于蛋白质的分子量大小？ SDS的作用 SDS是一种阴离子去垢剂，SO32-带负电荷。因此蛋白质在含有强还原剂的SDS溶液中与SDS分子结合时，可形成SDS-蛋白质复合物。这种复合物由于结合大量带负电荷的SDS，好比蛋白质穿上带负电的“外衣”，蛋白质本身带有的电荷则被掩盖了。从而起到消除各蛋白质分子之间自身的电荷差异的作用 因此在电泳时，