二 醋酸纖維薄膜電泳
醋酸纖維薄膜(CAM)是一種由醋酸纖維加工制成的一種細(xì)密且薄的微孔膜。根據(jù)其乙酰化程度、厚度、孔徑和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等方面不同而具有不同類型,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種生物分子的分離分析中,如血清蛋白、血紅蛋白、球蛋白、脂蛋白、糖蛋白、甲胎蛋白、類固醇及同工酶等。它具有簡單快速等優(yōu)點(diǎn):①電泳區(qū)帶界限清晰;②通電時(shí)間較短(20min至1h);③對(duì)各種蛋白質(zhì)基本無吸附,因此無拖尾現(xiàn)象;④不吸附染料,因此薄膜上未與蛋白質(zhì)結(jié)合的染料可完全洗掉,顯示電泳區(qū)帶背景干凈。電泳須在密閉容器中使用較低電流進(jìn)行,因薄膜吸水量較低,可避免過分蒸發(fā)。其電滲作用雖高但很均一,不影響樣品分離效果。不足之處是分辨率比聚丙烯酰胺凝膠電泳低,由于薄膜厚度小(約10~100μm),樣品用量很少,不適于制備。
影響電泳的因素:①膜的性質(zhì);②緩沖溶液的組成,pH值和濃度;③電流和有效電壓;④電泳時(shí)間和溫度;⑤電泳槽的密封性能。
操作步驟:點(diǎn)樣→電泳→染色→漂洗→透明→測(cè)定吸光度。
選用一定長度和寬度的薄膜條,在其一端處點(diǎn)上樣品,在一定電壓、電泳條件下,進(jìn)行電泳。染色可根據(jù)不同物質(zhì)使用不同的顯色方法,如核苷酸等物質(zhì)可在紫外分析燈下觀察定位。染色漂洗后,可將電泳區(qū)帶剪下,溶于一定溶液中進(jìn)行吸光度測(cè)定,也可浸于折射率為1.474的油中或其他透明液中使之透明,然后直接用吸光度計(jì)測(cè)定。
?電泳結(jié)果不滿意或失敗的可能原因有:①醋酸纖維素薄膜過分干燥出現(xiàn)白斑、膜彎曲、表面緩沖液過多;②緩沖溶液濃度過高或使用次數(shù)太多,時(shí)間過長而改變濃度;③樣品量太多、加樣不整齊、起始位置錯(cuò)誤;④電泳時(shí)間過長或過短、電泳槽密閉性不好、電流太大、溫度過高;⑤染色液連續(xù)使用次數(shù)過多,pH值改變。
三 瓊脂糖凝膠電泳
瓊脂糖是從瓊脂中提取出來的,是由D-半乳糖和3、6-脫水-L-半乳糖結(jié)合的鏈狀多糖,含硫酸根比瓊脂少,因而分離效果明顯提高。
瓊脂糖電泳具有以下優(yōu)點(diǎn):①瓊脂糖含液體量大,可達(dá)98%~99%,近似自由電泳,但樣品的擴(kuò)散度比自由電泳小,對(duì)蛋白質(zhì)的吸附極微;②瓊脂糖作為支持體有均勻、區(qū)帶整齊、分辨率高重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn);③電泳速度快;④透明而不吸收紫外線,可以直接用紫外檢測(cè)儀作定量測(cè)定;⑤區(qū)帶可染色,樣品易回收,有利于制備。缺點(diǎn)是瓊脂糖中有較多硫酸根,電滲作用大。
緩沖液的選用:瓊脂糖電泳常用緩沖液的pH在6~9之間,離子強(qiáng)度為0.02~0.05。離子強(qiáng)度過高時(shí),會(huì)有大量電流通過凝膠而產(chǎn)生熱量,使凝膠水分蒸發(fā),析出鹽結(jié)晶。嚴(yán)重可使凝膠斷裂,電流中斷。常用緩沖液有硼酸鹽緩沖液與巴比妥緩沖液。為防止電泳時(shí)兩極緩沖液槽內(nèi)pH和離子強(qiáng)度改變,可在每次電泳后合并兩極槽內(nèi)的緩沖液混勻后再使用。
瓊脂糖電泳常用于抗原抗體反應(yīng)的分析,抗體的分離。其種類較多,如高壓瓊脂糖免疫電泳,定量免疫電泳(火箭免疫電泳,雙向免疫電泳)等。
四 聚丙烯酰胺凝膠電泳
聚丙烯酰胺凝膠電泳是以聚丙烯酰胺凝膠作為載體的一種區(qū)帶電泳,這種凝膠由丙烯酰胺,簡稱Acr和交聯(lián)劑N,N′-甲叉基(亞甲基)雙丙烯酰胺,簡稱Bis聚合而成。
聚丙烯酰胺凝膠具有機(jī)械強(qiáng)度好,彈性大,透明,化學(xué)穩(wěn)定性高,無電滲作用,設(shè)備簡單,用樣量少(1-100μg)和分辨率高等優(yōu)點(diǎn)。并可通過控制單體濃度或單體與交聯(lián)劑的比例聚合成孔徑大小不同的凝膠,可用于蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)的分離、定性和定量分析。
還可結(jié)合去垢劑十二烷基硫酸鈉(SDS),以測(cè)定蛋白質(zhì)亞基分子量。
根據(jù)凝膠形狀可分為盤狀電泳和板狀電泳。盤狀電泳是在直立的玻璃管內(nèi),利用不連續(xù)的緩沖液的pH值進(jìn)行電泳,同時(shí),由于樣品混合物被分開后形成的區(qū)帶非常窄,呈圓盤狀,故而得名。板狀電泳(垂直或水平)是將丙烯酰胺聚合成方形或長方形平板狀,平板大小和厚度視實(shí)驗(yàn)需要而定。垂直平板電泳有如下優(yōu)點(diǎn):①表面積大,易于冷卻,便于控制溫度;②能在同一凝膠板上,相同操作條件下,同時(shí)點(diǎn)加多個(gè)樣品,便于相互比較;③一個(gè)樣品在第一次電泳后,可將平板轉(zhuǎn)90度進(jìn)行第二次電泳即雙向電泳;④便于用各種方法鑒定(如放射自顯影等)。其缺點(diǎn)是制備凝膠時(shí)操作較復(fù)雜,電壓較高,電泳時(shí)間較長。