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第1楼2010/10/19
电泳过程必须在一种支持介质中进行。Tiselius等在1937年进行的自由界面电泳没有固定支持介质,所以扩散和对流都比较强,影响分离效果。于是出现了固定支持介质的电泳,样品在固定的介质中进行电泳过程,减少了扩散和对流等干扰作用。最初的支持介质是滤纸和醋酸纤维素膜,目前这些介质在实验室已经应用得较少。在很长一段时间里,小分子物质如氨基酸、多肽、糖等通常用滤纸或纤维素、硅胶薄层平板为介质的电泳进行分离、分析,但目前则一般使用更灵敏的技术如HPLC等来进行分析。这些介质适合于分离小分子物质,操作简单、方便。但对于复杂的生物大分子则分离效果较差。凝胶作为支持介质的引入大大促进了电泳技术的发展,使电泳技术成为分析蛋白质、核酸等生物大分子的重要手段之一。最初使用的凝胶是淀粉凝胶,但目前使用得最多的是琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶。蛋白质电泳主要使用聚丙烯酰胺凝胶。
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第2楼2010/10/19
电泳装置主要包括两个部分:电源和电泳槽。电源提供直流电,在电泳槽中产生电场,驱动带电分子的迁移。电泳槽可以分为水平式和垂直式两类。垂直板式电泳是较为常见的一种,常用于聚丙烯酰胺凝胶电泳中蛋白质的分离。电泳槽中间是夹在一起的两块玻璃板,玻璃板两边由塑料条隔开,在玻璃平板中间制备电泳凝胶,凝胶的大小通常是12cm ´ 14 cm,厚度为1mm~2 mm,近年来新研制的电泳槽,胶面更小、更薄,以节省试剂和缩短电泳时间。制胶时在凝胶溶液中放一个塑料梳子,在胶聚合后移去,形成上样品的凹槽。水平式电泳,凝胶铺在水平的玻璃或塑料板上,用一薄层湿滤纸连接凝胶和电泳缓冲液,或将凝胶直接浸入缓冲液中。由于pH值的改变会引起带电分子电荷的改变,进而影响其电泳迁移的速度,所以电泳过程应在适当的缓冲液中进行的,缓冲液可以保持待分离物的带电性质的稳定。
E=V/L
为了更好的了解带电分子在电泳过程中是如何被分离的,下面简单介绍一下电泳的基本原理。在两个平行电极上加一定的电压(V),就会在电极中间产生电场强度(E),上式中L是电极间距离。
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第3楼2010/10/19
在稀溶液中,电场对带电分子的作用力(F),等于所带净电荷与电场强度的乘积:
F=q*E
上式中q是带电分子的净电荷,E是电场强度。
这个作用力使得带电分子向其电荷相反的电极方向移动。在移动过程中,分子会受到介质粘滞力的阻碍。粘滞力(F’)的大小与分子大小、形状、电泳介质孔径大小以及缓冲液粘度等有关,并与带电分子的移动速度成正比,对于球状分子,F’的大小服从Stokes定律,即:
F’=6πrηυ
式中r是球状分子的半径,η是缓冲液粘度,υ是电泳速度(υ= d / t,单位时间粒子运动的距离,cm / s )。当带电分子匀速移动时: F = F’,
∴ q·E = 6πrηυ
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第6楼2010/10/19
电泳仪:电泳技术是分子生物学研究不可缺少的重要分析手段。电泳一般分为自由界面电泳和区带电泳两大类,自由界面电泳不需支持物,如等电聚焦电泳、等速电泳、密度梯度电泳及显微电泳等,这类电泳目前已很少使用。而区带电泳则需用各种类型的物质作为支持物,常用的支持物有滤纸、醋酸纤维薄膜、非凝胶性支持物、凝胶性支持物及硅胶-G薄层等,分子生物学领域中最常用的是琼脂糖凝胶电泳。所谓电泳,是指带电粒子在电场中的运动,不同物质由于所带电荷及分子量的不同,因此在电场中运动速度不同,根据这一特征,应用电泳法便可以对不同物质进行定性或定量分析,或将一定混合物进行组份分析或单个组份提取制备,这在临床检验或实验研究中具有极其重要的意义。电泳仪正是基于上述原理设计制造的。下面简单介绍其使用方法及注意事项。
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第8楼2010/10/19
注意事项
1. 电泳仪通电进入工作状态后,禁止人体接触电极、电泳物及其它可能带电部分,也不能到电泳槽内取放东西,如需要应先断电,以免触电。同时要求仪器必须有良好接地端,以防漏电。
2. 仪器通电后,不要临时增加或拨除输出导线插头,以防短路现象发生,虽然仪器内部附设有保险丝,但短路现象仍有可能导致仪器损坏。
3. 由于不同介质支持物的电阻值不同,电泳时所通过的电流量也不同,其泳动速度及泳至终点所需时间也不同,故不同介质支持物的电泳不要同时在同一电泳仪上进行。
4. 在总电流不超过仪器额定电流时(最大电流范围),可以多槽关联使用,但要注意不能超载,否则容易影响仪器寿命。
5. 某些特殊情况下需检查仪器电泳输入情况时,允许在稳压状态下空载开机,但在稳流状态下必须先接好负载再开机,否则电压表指针将大幅度跳动,容易造成不必要的人为机器损坏。
6. 使用过程中发现异常现象,如较大噪音、放电或异常气味,须立即切断电源,进行检修,以免发生意外事故。
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第10楼2010/10/19
● 二、使用方法
(一)清洗部件
上述部件组装前要彻底清洗干净。尤其是玻璃板及凹形带槽橡胶框,必须用泡沫海绵沾少许肥皂粉或洗涤剂彻底清洗干净。清洗后的玻璃板应放在玻璃板支架上晾干水后方能使用。
(二)组装电泳槽
A、1、将四只固定螺杆插进一只贮液框(半上槽)的相应孔洞中,然后将贮液框仰放在桌上。
2、左手拿凹型槽橡胶模框,右手的拇指与中指握住玻璃板的两侧边缘插到橡胶模框内 (注意手指不能接触灌胶面的玻璃板)。
3、将带有玻璃的橡胶模框子放在仰放的贮液槽框架上,其下缘必须对齐贮液槽框下缘。
4、双手拿另一只贮液槽框与仰放在桌上的贮液槽框相合,并使橡胶框上的凸出线位于贮液槽有机玻璃框中央。
5、装上四只螺母,拧紧螺丝。注意拧紧螺丝时用力应均匀,最好用双手按斜角位置双双逐渐拧紧。
6、将电泳槽垂直竖起,放在桌上,带短玻璃板的贮液槽称上槽(阴极端),带长玻璃板的贮液槽称为下槽(阳极端),在长玻璃板与橡胶框间有一缝隙。此缝隙可用已熔化的10%琼脂沿长玻璃板下端灌入,为防止留存气泡,可稍抬起一端即可赶去气泡。待琼脂完全凝固后才能灌胶。
B、也可将槽垂直竖起,将带有玻璃的橡胶模框直接放入槽中,对称拧紧螺丝后,用琼脂封底边。