电泳技术的临床应用-完整版共133页文档

电泳技术及其应用电泳技术电泳技术，是指在电场作用下，带电颗粒由于所带的电荷不同以及分子大小差异而有不同的迁移行为从而彼此分离开来的一种实验技术。

一、电泳技术的基本原理在电场中，推动带电质点运动的力(F)等于质点所带净电荷量(Q)与电场强度(E)的乘积。

F,QE 质点的前移同样要受到阻力(F)的影响，对于一个球形质点，服从Stoke定律，即:F′,6πrην 式中r为质点半径，η为介质粘度，ν为质点移动速度，当质点在电场中作稳定运动时:F,F′即QE,6πrην 上式交换后可写成:V/E=Q/6&r@vν/E的含意为单位电场强度下的移动速度，里可用迁移率μ表示，即( ) 从上式可见，球形质点的迁移率，首先取决于自身状态，即与所带电量成正比，与其半径及介质粘度成反比。

除了自身状态的因素外，电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。

二，电泳技术的分类:电泳法可分为自由电泳(无支持体)及区带电泳(有支持体)两大类。

用支持体的电泳技术:1.纸上电泳2.醋酸纤维薄膜电泳3.薄层电泳4.非凝胶性支持体区带电泳 (支持体有:淀粉，纤维素粉，玻璃粉，硅胶等)5.凝胶支持体区带电泳 ?淀粉液 ?聚丙烯酰胺凝胶 ?琼脂(糖)凝胶不用支持体的电泳技术:1.Tiselius或微量电泳2.显微电泳3.等电点聚焦电泳技术4.等速电泳技术5.密度梯度电泳三、影响电泳的因素1、首先决定于带颗粒的性质，即颗粒所带净电荷的数量，大小及形状一般说来，颗粒带净电荷多，直径小而接近于球形，则在电场中泳动速度快，反之则慢。

泳动度还与分子的形状，介质粘度，颗粒所带电荷有关，泳动度与颗表面电荷成正比，与介质粘度及颗粒半径反比。

带电荷的高分子在电解质溶液中把一些带有相反电荷的离子吸引在其周围，形成一离子扩散层。

加以电场时，颗粒向符号相反的电极移动即带阳电荷颗粒移向负极，带阴电荷颗粒移向正移;离子扩散层由于带有过剩的与颗粒符号相反的电荷，可以向相反方向移动。

电泳综述的原理和应用1. 介绍电泳是一种常用的分离和纯化生物大分子的技术，广泛应用于生物科学、药物研发、环境监测等领域。

本文将介绍电泳的原理和应用。

2. 电泳的原理电泳是利用分子在电场中的电荷和大小、形状、大小等特性而进行分离的技术。

下面是电泳的原理：•电荷：–分子在电场中带有电荷，根据其电荷决定了其在电场中的迁移速度。

具有正电荷的分子会向阴极迁移，而具有负电荷的分子会向阳极迁移。

•大小：–分子的尺寸也会影响其在电场中的迁移速度。

较小的分子通常会迁移得更快，而较大的分子则迁移得更慢。

•形状：–分子的形状也会影响其在电场中的迁移速度。

球状分子通常迁移得比较快，而椭圆形或线状分子迁移得比较慢。

3. 电泳的类型电泳可分为几种不同的类型，根据电场和分离介质的不同。

下面是几种常见的电泳类型：•疏水凝胶电泳：–在电泳过程中，使用疏水凝胶作为分离介质，通过限制分子在凝胶中的扩散来实现分离。

适用于较大分子的分离。

•聚丙烯酰胺凝胶电泳：–聚丙烯酰胺凝胶是一种常用的分离介质，可以根据分子的大小、形状和电荷来实现分离。

适用于DNA和蛋白质等分子的分离。

•聚丙烯酰胺纤维素毛细管电泳：–在毛细管中进行聚丙烯酰胺凝胶电泳，可以实现高分辨率和快速分离。

适用于DNA测序和肽段分析等应用。

•聚丙烯酰胺连续电泳：–聚丙烯酰胺连续电泳是一种快速、高效的电泳方法，适用于大规模分离和纯化。

主要用于蛋白质的分离和纯化。

4. 电泳的应用电泳在生物科学、医药研发、环境监测等领域有广泛的应用。

下面是一些电泳的应用示例：•DNA测序：–电泳可以用于DNA测序中的分离和检测，通过电泳可以确定DNA序列。

•蛋白质分离：–电泳可以用于蛋白质的分离和纯化，可以根据蛋白质的大小、电荷和形状等特性来进行分离。

•转基因检测：–电泳可以用于转基因检测中，通过分离和检测目标基因来确定是否存在转基因物质。

•环境污染监测：–电泳可以用于环境监测中的分离和检测，通过检测环境样品中的污染物来评估环境污染程度。

血清蛋白电泳的临床应用九九重阳君搜集整理蛋白质在人体的生理、病理活动中发挥着极其重要的作用，许多疾病及其过程会显示出其特别的血清蛋白图谱，因此，利用血清电泳能帮助诊断和鉴别诊断各种疾病，以及帮助监视疾病的预后和治疗效果。

血清蛋白电泳是临床实验室检测蛋白质的常用方法。

它的扫描曲线可以直观的显示各种蛋白质组分，为此，血清蛋白电泳图谱至今仍然是了解血清蛋白全貌有价值的方法，用作初筛试验，以提供较全面的信息。

一、正常人血清蛋白电泳图谱及解释正常人血清蛋白电泳图谱，见图3-1，第一幅。

其主要包括五个区带，即白蛋白区带、α1球蛋白区带、α2球蛋白区带、β球蛋白区带、γ球蛋白区带。

（1）白蛋白区带主要有白蛋白构成，正常范围为57-68% ；（2）α1球蛋白区带主要包括抗胰蛋白酶、α1脂蛋白、α1酸性糖蛋白、甲状腺结合球蛋白、凝血酶原等；正常范围为1-5.7%；（3）α2球蛋白区带主要含有α2巨球蛋白、结合珠蛋白、铜蓝蛋白、α2脂蛋白、红细胞生成素等，正常参考范围4.9-11.2%；（4）β球蛋白区带主要含有转铁蛋白、β脂蛋白、补体C3、补体C4、β2微球蛋白等，正常参考范围为7-13%；（5）γ球蛋白区带主要含有IgG、IgM、IgA、IgD、IgE免疫球蛋白，正常参考范围为9.8-18.2%。

二、血清蛋白电泳与疾病在影响蛋白质生产、代谢、分泌的疾病中，可以见到各种常可鉴别的血清蛋白电泳图谱。

比如在单克隆γ球蛋白病、肝硬化、肾功能衰竭、低免疫球蛋白血症及多发性骨髓瘤等病症上，血清蛋白电泳是一项有助于建立诊断的技术。

疾病状态下电泳图谱的解释原则（1）有许多蛋白血清含量很低，往往难于在图谱上显示出明显区带，而被其它高浓度的蛋白所遮盖。

如铜蓝蛋白通常被α2巨球蛋白及结合珠蛋白所覆盖。

（2）有些蛋白如糖蛋白、脂蛋白，染色后着色较差，区带显示不明显。

（3）观察病人电泳图谱时，必须与正常人对照比较。

（4）遇到异常电泳图谱时，应当用免疫化学法做进一步分析，用以决定异常蛋白的性质和含量。

Sebia全自动凝胶电泳仪的临床应用随着生物技术的不断发展，分子生物学在临床诊断和治疗中的应用越来越广泛。

其中，全自动凝胶电泳仪作为一项重要的技术，为临床应用提供了强有力的支持。

本文将重点介绍Sebia全自动凝胶电泳仪及其在临床应用中的优势。

Sebia全自动凝胶电泳仪是一种高效、自动化的分子生物学分析仪器，主要应用于DNA、RNA和蛋白质的分析。

该仪器具有高分辨率、高灵敏度和高重复性的特点，能够提供准确、可靠的检测结果。

疾病诊断：全自动凝胶电泳仪能够通过对特定基因的表达水平进行分析，帮助医生对疾病进行早期诊断和预后判断。

例如，通过对肺癌、乳腺癌等肿瘤相关基因的表达水平进行检测，有助于医生对患者的病情进行准确诊断。

药物筛选：全自动凝胶电泳仪可以用于药物筛选过程中，通过对药物作用靶点的检测和分析，筛选出具有潜在疗效的药物。

这有助于缩短药物研发周期，提高药物研发效率。

遗传病诊断：全自动凝胶电泳仪能够对基因突变进行检测，帮助医生对遗传病进行诊断。

例如，通过对地中海贫血基因的检测，有助于医生对地中海贫血进行诊断。

微生物鉴定：全自动凝胶电泳仪可以用于鉴定细菌、病毒和其他微生物。

通过对微生物的基因组进行分析，有助于医生确定感染源，为感染性疾病的诊断和治疗提供依据。

血液分析：全自动凝胶电泳仪可以用于血液分析，帮助医生对血液疾病进行诊断。

例如，通过对血红蛋白、白细胞和血小板等血液成分的分析，有助于医生对贫血、白血病和血小板减少等疾病进行诊断。

优势：全自动凝胶电泳仪具有自动化、高分辨率和高灵敏度等优势，能够提供准确、可靠的检测结果。

该仪器操作简便，能够大大缩短检测时间，提高检测效率。

局限性：全自动凝胶电泳仪的价格较高，限制了其在临床的广泛应用。

该技术的灵敏度和特异性受限于检测样本的质量和数量，需要严格控制样本采集和处理的各个环节。

Sebia全自动凝胶电泳仪作为一种高效的分子生物学分析仪器，在临床应用中具有广泛的前景。

电泳技术原理及应用电泳技术是一种用电场作用于带电粒子或带电分子的分离技术。

它是一种将带电粒子或带电分子在电场中由于电力作用而发生的移动，从而实现它们的分离和纯化的技术。

电泳技术的原理主要基于带电粒子或带电分子在电场中的移动。

当一个带电粒子或带电分子被置于一个外部电场中时，它会受到电场力的作用，从而发生移动。

带有相同电荷的粒子或分子会被排斥，而带有相反电荷的粒子或分子会被吸引。

这样，不同带电粒子或带电分子在电场中会发生不同程度的移动，从而实现它们的分离。

而电泳技术通过控制电场的大小和方向，可以实现对带电粒子或带电分子的高效分离。

电泳技术主要分为凝胶电泳和毛细管电泳两种形式。

其中，凝胶电泳是通过将待分离的带电粒子或带电分子置于一个凝胶状的介质中，利用电场力使其在凝胶中发生移动并最终分离的技术。

而毛细管电泳则是利用毛细管内的电泳液中的带电粒子或带电分子在电场作用下的移动来实现分离的技术。

这两种形式的电泳技术都具有高效、简单、快速、灵敏的特点，因此在生物学、生化学、医学和环境科学等领域都有广泛的应用。

在生物学和生化学领域，电泳技术被广泛应用于核酸、蛋白质等生物大分子的分离和纯化。

例如，核酸电泳技术可以用于分离DNA和RNA等核酸分子，从而实现对这些分子的分析和纯化。

蛋白质电泳技术则可以用于分离和鉴定蛋白质，从而实现对蛋白质的研究和应用。

此外，电泳技术还可以用于分析细胞和细胞器的成分，以及检测细胞内的代谢产物和信使RNA等。

在医学领域，电泳技术被广泛应用于临床诊断、遗传学检测和药物开发等方面。

例如，凝胶电泳技术可以用于检测遗传病的致病基因，从而帮助医生进行遗传病的诊断和治疗。

此外，电泳技术还可以用于对药物的纯化和分析，从而帮助药物研发人员进行新药的研发和临床试验。

在环境科学领域，电泳技术可以用于分析和检测环境中的污染物和有害物质。

例如，通过电泳技术可以对水体中的重金属离子、有机物和微生物进行分离和检测，从而实现对水质的监测和评估。

血清蛋白电泳的临床应用九九重阳君血清蛋白电泳是一种检测蛋白质的常用方法，传统的电泳方法由于介质不同因而分离效果较差。

目前我们引进的法国西比亚全自动电泳仪，其介质为琼脂糖凝胶，其分辨率高而且可自动扫描，不仅可通过计算机软件精确的计算出各类蛋白成分的百分含量，另外可直观的显示各种蛋白成分的扫描线，对临床诊断有极大的帮助，虽然目前已开展和应用不少个别蛋白质的测定方法，但血清蛋白质电泳图谱至今仍然是了解血清蛋白质全貌有价值的方法，可用于初筛试验，以提供较全面的信息，现将其有关内容给予介绍。

血清蛋白的分类与特征一、白蛋白由肝实质细胞合成。

站血浆中蛋白的40—60%。

血浆白蛋白浓度可以受饮食中蛋白质摄入的影响，在一定程度上可以作为个体营养状态的评价指标，有较广泛的载体功能。

血浆白蛋白增高较少见，在严重失水时，对监测血浓缩有诊断意义。

低白蛋白血症，可见于以下几种原因：（1）白蛋白合成减低：常见于急性或慢性肝病。

（2）由于营养不良或吸收不良。

（3）遗传性缺陷：无白蛋白血症。

（4）组织损伤（外科手术或创伤）或炎症（感染性疾病）引起的白蛋白分解增加。

（5）白蛋白异常丢失：如肾病综合症、慢性肾小球肾炎、糖尿病、系统性红斑狼疮、溃疡性结肠炎、肿瘤、烧伤所致渗出性皮炎等。

（6）白蛋白异常分布：如门脉高压时，大量蛋白质从血管内渗入腹腔。

目前已经发现20种以上的白蛋白遗传性变异，这些个体可以不表现病症，在电泳分析时其白蛋白曲带可以出现1条或2条宽带，有人称之为双白蛋白血症。

当某些药物大量应用（如青霉素大量注射使血浓度增高时）而与白蛋白结合时，也可时白蛋白出现异常区带。

二、α1区带球蛋白α1区带球蛋白包括α1-抗胰蛋白酶，α1-酸性糖蛋白，α1-脂蛋白，甲胎蛋白。

三、α2区带球蛋白α2区带球蛋白包括结合珠蛋白，α-巨球蛋白，铜蓝蛋白。

四、β1区带蛋白β1区带蛋白包括转铁蛋白，血红素结合蛋白，β-脂蛋白，C4补体。

五、β1区带蛋白β1区带蛋白包括纤维蛋白原，C3补体，β2-微球蛋白。

电泳技术在医学中的应用自从1946年瑞典物理化学家tiselius教授研制的第一台商品化移界电泳系统问世以来,在近半个多世纪的时间里,电泳技术发展极其迅速。

基于电泳原理的各种仪器设备不断问世,特别是20世纪80年代后,许多自动化电泳仪器相继为临床实验室所采用,电泳技术已成为基础医学和临床医学研究的重要工具之一。

目前,该技术已广泛用于蛋白质、多肽、氨基酸、核苷酸、有机物、无机离子等的分离和鉴定,甚至病毒与细胞的研究。

特别是电泳所用支持介质由流动相改为固相支持物后,各种各样的电泳分析装置不断推出以适应不同教学、临床和科研工作的需要。

当今,电泳技术与质谱技术联用在后基因组学研究中,正发挥者着巨大的作用,为临床检验的发展带来新的生机与活力。

一、电泳分析仪电泳分析仪可以分成两大类:临床实验室常规类,例如全自动荧光/红外线双系统电泳仪、全自动醋纤膜电泳仪、全自动琼脂糖电泳仪和全自动琼脂糖电泳仪;科研居多并任搞临床样本类,例如双向电泳及双向电泳2液相色谱2质谱单胺、高效率毛细管电泳及高效率毛细管电泳2质谱单胺、高效率毛细管芯片电泳、dna测序系统。

1.全自动荧光/可见光双系统电泳仪:具有荧光/可见光双系统,在使用荧光试剂项目如肌酸激酶(ck)、乳酸脱氢酶(ld)同工酶时为全自动。

只需将样品、试剂、琼脂糖凝胶电泳胶片放好后,操作人员可离机完成试验并得到结果,此为全自动电泳仪。

但是使用可见光项目如蛋白电泳,中途人员需返回,将电泳胶片由电泳槽放入染色系统中才可完成试验。

而最大优点是荧光系统全自动且灵敏度高,准确度高并且采用高压、低温系统,只需要20min即可完成电泳分析,速度非常快。

2.全自动醋纤膜电泳仪:为红外线单系统,采用醋纤膜电泳片。

自动化程度低,只需将样品、试剂、电泳片滑下来,人员可离机顺利完成试验获得结果。

但是因为采用醋纤膜以致灵敏度高,无法分析尿蛋白/脑脊液蛋白,对同工酶分析效果也不理想,多半实验室只用作血清蛋白电泳分析。

电泳技术的应用在直流电场中，带电粒子向带符号相反的电极移动的现象称为电泳（electropho-resis）。

1809年俄国物理学家Peнce首先发现了电泳现象，但直到1937年瑞典的Tiselius建立了分离蛋白质的界面电泳（boundary electrophoresis）之后，电泳技术才开始应用。

本世纪60-70年代，当滤纸、聚丙烯酰胺凝胶等介质相继引入电泳以来，电泳技术得以迅速发展。

丰富多彩的电泳形式使其应用十分广泛。

电泳技术除了用于小分子物质的分离分析外，最主要用于蛋白质、核酸、酶，甚至病毒与细胞的研究。

由于某些电泳法设备简单，操作方便，具有高分辨率及选择性特点，已成为医学检验中常用的技术。

一、电泳技术的基本原理和分类在电场中，推动带电质点运动的力（F）等于质点所带净电荷量（Q）与电场强度（E）的乘积。

F＝QE质点的前移同样要受到阻力（F）的影响，对于一个球形质点，服从Stoke定律，即：F′＝6πrην式中r为质点半径，η为介质粘度，ν为质点移动速度，当质点在电场中作稳定运动时：F＝F′即QE＝6πrην上式交换后可写成ν/E的含意为单位电场强度下的移动速度，这里可用迁移率μ表示，即从上式可见，球形质点的迁移率，首先取决于自身状态，即与所带电量成正比，与其半径及介质粘度成反比。

除了自身状态的因素外，电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。

电泳法可分为自由电泳（无支持体）及区带电泳（有支持体）两大类。

前者包括Tise-leas 式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。

区带电泳则包括滤纸电泳（常压及高压）、薄层电泳（薄膜及薄板）、凝胶电泳（琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶）等。

自由电泳法的发展并不迅速，因为其电泳仪构造复杂、体积庞大，操作要求严格，价格昂贵等。

而区带电泳可用各种类型的物质作支持体，其应用比较广泛。

本节仅对常用的几种区带电泳分别加以叙述。

二、影响电泳迁移率的因素⒈电场强度电场强度是指单位长度（cm）的电位降，也称电势梯度。