做電泳實(shí)驗(yàn)必須要知道的基礎(chǔ)知識(shí)

*樣品制備

樣品必須完全溶解于上樣緩沖液,否則不能在凝膠中移動(dòng)。樣品太濃可能產(chǎn)生假相。

樣品緩沖液包含鹽類(維持樣品)、甘油(增加重量從而使樣品下沉至點(diǎn)樣孔)、以及示蹤染料(以便監(jiān)測(cè)電泳進(jìn)程)。

樣品緩沖液可以分裝成小部分凍存。

緩沖液加到凝膠上之后才能點(diǎn)樣。

樣品緩沖液中的示蹤染料可以指示什么時(shí)候終止電泳。兩種最常用的染料是漠酚藍(lán)(BPB) 與二甲基苯青FF 。

*標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量

標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量應(yīng)同時(shí)電泳,用來(lái)檢測(cè)電泳進(jìn)展以及分析結(jié)果。

使用相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量。

膠連同分子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)物一起拍照。標(biāo)上各條帶的大小。

標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量有帶標(biāo)記的與不帶標(biāo)記的兩種。標(biāo)記可以是熒光、發(fā)光體或者放射性元素。如果手邊沒(méi)有帶標(biāo)記的標(biāo)準(zhǔn)物,可以將染色后的膠與事后標(biāo)記的印跡相比較。

在每一塊膠的同一泳道點(diǎn)上標(biāo)準(zhǔn)物。把標(biāo)準(zhǔn)物加在第一個(gè)泳道,就能知道膠的方向。

點(diǎn)上正對(duì)照與負(fù)對(duì)照。

*樣式

瓊脂糖凝膠一般以水平方向進(jìn)行電泳,而聚丙烯酰胺凝膠則是以垂直方向進(jìn)行電泳。潛水型膠是一種水平方向膠,凝膠被浸淹在電泳槽的底部。

凝膠可以制成多種大小。測(cè)序膠必須制成大膠,但是對(duì)于大多篩選與轉(zhuǎn)移用膠,甚至包括雙向凝膠來(lái)說(shuō),只要不是把分子量相近的條帶區(qū)分割,小型膠就可以了。

毛細(xì)管電泳利用開(kāi)口狹小的毛細(xì)管來(lái)進(jìn)行DNA 、蛋白質(zhì)和其他小分子的自動(dòng)高效分離。分離是與檢測(cè)分析相連,就像色譜儀器一樣。只有專門(mén)實(shí)驗(yàn)室才有毛細(xì)管電泳設(shè)備。

*凝膠

聚丙烯酰胺VS

瓊脂糖。盡管凝膠電泳可以在濾紙、醋酸纖維素、淀粉或者其他基質(zhì)上進(jìn)行,大多數(shù)研究者還是只采用聚丙烯酰胺或瓊脂糖凝膠。兩種都是多孔性膠,像分子篩樣起作用(聚丙烯酰胺或者瓊脂糖的百分比越高孔越?。@碚撋?,任何一種都可以用來(lái)分離DNA

、RNA 或者蛋白質(zhì)。但是,聚丙烯酰胺在低百分比濃度時(shí)很軟,難以用手操作。一般采用高百分比濃度,用以分析蛋白質(zhì)和小核苷酸。

低百分比瓊脂糖凝膠相對(duì)較硬,易于操作,用來(lái)分離目的分子,如DNA和RNA或者巨大的蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)復(fù)體。

膠的濃度必須與片斷大小相適應(yīng)。

每次切去膠的同一小角。這樣,萬(wàn)一膠掉落、翻轉(zhuǎn)或在轉(zhuǎn)移過(guò)程中放置凝膠,都能給定位做參考。

*緩沖液

大多數(shù)電泳緩沖液配成高濃度母液,在電泳前稀釋。

每一種緩沖液在某一電流時(shí)會(huì)有特定的電壓。要認(rèn)識(shí)每一種緩沖液的特性,這樣,出錯(cuò)時(shí),就馬上可以注意到。

*電源

電源輸出有幾種模式:穩(wěn)壓(mV) 、穩(wěn)流(安培,或者簡(jiǎn)稱安)以及穩(wěn)功率(瓦特,瓦) 。許多型號(hào)允許設(shè)定程序,在各種模式之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換。這樣可以使用最佳的電壓( 在電泳過(guò)程中可能發(fā)生變化)同時(shí)不超出容量。

不是所有的電源輸出裝置都相同,所以不能簡(jiǎn)單地將電泳裝置接到任意裝置上。要清楚你需要什么電流或者電壓,然后找出需要的裝置。

大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都有不止一個(gè)電源裝置用于測(cè)序膠(要求高電壓)、電泳轉(zhuǎn)移(要求高電流)以及用于瓊脂糖和聚丙烯酰胺電泳(使用大范圍的電壓)的裝置。很少有電源裝置能同時(shí)滿足所有的要求。

變性蛋白膠與DNA和RNA膠中的樣品會(huì)從負(fù)極(陰極)移到正極(陽(yáng)極) 。用紅色導(dǎo)線接正極(+),黑色導(dǎo)線接負(fù)極(一)??梢杂猛粋€(gè)電源輸出裝置同時(shí)進(jìn)行幾塊膠的電泳,但是沒(méi)問(wèn)過(guò)其他人前不要這樣做,因?yàn)殡娪緱l件會(huì)發(fā)生變化。

設(shè)置鬧鐘提醒自己察看膠。特別是當(dāng)你要察看低分子質(zhì)量的分子時(shí),樣品很容易跑出膠進(jìn)入緩沖液中。

接觸任何東西前,確信電泳裝置必須處于斷電狀態(tài)。如果電源沒(méi)被切斷,不要進(jìn)行任何操作!

電流效應(yīng)

???????? 電流(mA)效應(yīng)

交流電直流電

≤15沒(méi)有感覺(jué)

1~8?電擊感覺(jué), 不疼

8~15?疼痛性電擊,個(gè)別人可以擺脫緊握

15~2075肌肉控制喪失,不能擺脫緊握

20~50?肌肉收縮,呼吸困難

50~100300~500可能會(huì)出現(xiàn)心室纖維顫動(dòng)

100~200?心室纖維顫動(dòng)

≥200?嚴(yán)重灼傷,肌肉收縮嚴(yán)重以致心跳停止

*固定

凝膠是否需要固定取決于用途。需要染色的膠一般需要固定,而用于轉(zhuǎn)移的膠則不需要固定。

*干燥

通過(guò)出去膠上的水,膠基質(zhì)變薄。干燥之后的膠在放射自顯影后條帶更清晰。

在凝膠干燥儀上干燥一塊膠不需1小時(shí)。凝膠干燥儀可以加熱,從而加快干燥過(guò)程。

*染色

DNA與RNA的染色可以通過(guò)在電泳前把染料加到樣品中完成,也可以在事后染色。

蛋白質(zhì)膠在電泳后染色。

*記錄

凝膠經(jīng)溴化乙錠染色后的Polaroid照片與蛋白質(zhì)凝膠的35 mm照片是最常用的記錄方式。

數(shù)字記錄與分析系統(tǒng)最常使用,所有數(shù)據(jù)可以直接用來(lái)演示。

各種轉(zhuǎn)移的記錄方式取決于體系與實(shí)驗(yàn)。例如,放射自顯影與化學(xué)發(fā)光結(jié)果可以記錄在X射線膠片上,而信號(hào)可用光密度計(jì)定量。

*確定分子質(zhì)量

蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量可用SDS-PAGE確定,而DNA與RNA的分子質(zhì)量可以由瓊脂糖凝膠電泳來(lái)確定。對(duì)某一分子而言,其分子質(zhì)量的對(duì)數(shù)與其Rf(相對(duì)遷移距離)存在線性關(guān)系。以標(biāo)準(zhǔn)物的遷移距離對(duì)其分子質(zhì)量的對(duì)數(shù)作圖,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線,而樣品的Rf 值一也就是分子質(zhì)量一可以由圖外推得到。

1.制膠,膠的濃度應(yīng)最適宜分離分子質(zhì)量相近的分子。同時(shí)電泳分子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)物,其范圍涵蓋有目的分子的大致大小。

2.跑膠,防止染料前沿跑出膠的邊際。

3.膠染色,拍照。如果樣品是放射性標(biāo)記的,你可以使用放射性標(biāo)記的標(biāo)準(zhǔn)物或者把膠與放射自顯影膠片相比較。4.測(cè)定從樣品孔到每一標(biāo)準(zhǔn)條帶的距離。計(jì)算每個(gè)數(shù)值的對(duì)數(shù),畫(huà)到常規(guī)圖紙的Y 軸上。X 軸上是遷移的距離(以厘米計(jì)最方便)。對(duì)大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)物條帶應(yīng)該得到一條盲線。

5.把樣品遷移距離畫(huà)到圖上。外推標(biāo)準(zhǔn)曲線,確定分子質(zhì)量。

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