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探索生物學(xué)中的電泳

2025-6-20 閱讀(15)

一、什么是電泳

電泳,是電泳現(xiàn)象的簡(jiǎn)稱(chēng),指的是帶電粒子在直流電場(chǎng)作用下,該粒子向著與自己電性相反的電極方向移動(dòng)的現(xiàn)象?,F(xiàn)代科學(xué)利用帶電粒子在電場(chǎng)中移動(dòng)速度的不同而實(shí)現(xiàn)不同物質(zhì)的分離的技術(shù)稱(chēng)為電泳技術(shù)。如今,電泳技術(shù)已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)的大多數(shù)研究領(lǐng)域,例如化學(xué)分析、生物化學(xué)研究、藥理學(xué)、毒劑學(xué)、免疫學(xué)、微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、食品化學(xué)等,特別是在生物學(xué)中常用于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸,甚至氨基酸和核苷酸等生物材料的提取和實(shí)驗(yàn)研究,在現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)的樣品物質(zhì)分離和分析中起著重大作用。

二、生物學(xué)中的電泳

在生物大分子中(如蛋白質(zhì)、核酸、多糖等),大多數(shù)都是存在帶電荷的陽(yáng)離子/陰離子基團(tuán),這些基團(tuán)常以顆粒分散在溶液中,它們的靜電荷取決于介質(zhì)的H+濃度或其他大分子的相互作用;在人為的直流電場(chǎng)中,這些帶電顆粒向電泳儀器的陰極或者陽(yáng)極移動(dòng),移動(dòng)方向和速度與它們所帶電荷類(lèi)型和大小以及電場(chǎng)方向相關(guān),不同的帶電粒子在電場(chǎng)的作用下,移動(dòng)速度或者不同,逐漸會(huì)在電泳載體(一般是凝膠)上分離開(kāi)來(lái),實(shí)現(xiàn)生物分子的分離或提純,從而便于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。

電泳的樣品支持物(即樣品的電泳載體),生物實(shí)驗(yàn)大多是凝膠,起到分子篩的作用,一般常用的凝膠有瓊脂糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠(PAGE)。

三、電泳設(shè)備

電泳儀器主要是人為地給樣品提供直流電場(chǎng)的一組設(shè)備,電泳設(shè)備最基本的組成是電泳電源、電泳槽以及電極等相關(guān)套件。

四、電泳類(lèi)型

  • 普通電泳根據(jù)裝置形式大致可以分為水平式電泳、垂直式電泳、轉(zhuǎn)印電泳。其中,水平式電泳使用的介質(zhì)凝膠一般就是瓊脂糖凝膠,這也是實(shí)驗(yàn)室里的介質(zhì)凝膠,而垂直式電泳使用的介質(zhì)凝膠則是聚丙烯酰胺凝膠;轉(zhuǎn)印電泳中又有濕轉(zhuǎn)電泳半干轉(zhuǎn)電泳。
  • 其他電泳類(lèi)型:等電聚焦電泳(IEF)、等速電泳、測(cè)序電泳、濾紙電泳、醋酸纖維素薄膜電泳


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