聚丙烯酰胺凝胶电泳
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.电泳技术.第一节第二节电泳技术概述常见电泳技术.常见电泳技术第二节纸电泳和醋酸纤维薄膜电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳梯度凝胶电泳等电聚焦电泳二维聚丙烯酰胺凝胶电泳印迹电泳毛细管电泳二、聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)聚丙烯酰胺凝胶是由单体丙烯酰胺(acrylamide,简称Acr) 和交联剂N,N-甲叉双丙烯酰胺(m ethylene-bisacrylamide,简称Bis)在加速剂和催化剂的作用下聚合并联成三维网状结构的凝胶,以此凝胶为支持物的电泳称为聚丙烯酰胺凝胶电泳。
polyacrylamide gel electrophoresis,简称PAGE.PAGE应用围广,可用于蛋白质、酶、核酸等的分离、定性、定量及少量的制备,测定相对分子质量、等电点等。
.1、聚丙烯酰胺凝胶的特点①可用于分离不同分子量的生物大分子聚丙烯酰胺凝胶的特点②更高的灵敏度:10-9~10-12 mol/L③化学惰性好,电泳时不会产生“电渗”④电泳分离的重复性好⑤透明度好,便于照相和复印⑥机械强度好,有弹性,便于操作和保存.⑦无紫外吸收⑧可用作固定化酶的惰性载体2、凝胶聚合的原理及有关特性(1)聚合反应凝胶单体丙烯酰胺加速剂四甲基乙二胺AcrTEMED交联剂N,N-甲叉双丙烯酰胺Bis催化剂过硫酸铵(AP) 或核黄素.(2)凝胶孔径的可调性及其有关性质①凝胶性能与总浓度及交联度的关系T(Acr和Bis总浓度)(%)= C(交联剂百分比)(%)= abmbab100100其中a=Acr克数,b=Bis克数,m=缓冲液体积(mL)a/b(W/W)与凝胶的机械性能密切相关a/b>100 a/b=30 凝胶脆易碎,坚硬呈乳白色凝胶呈糊状,易于断裂完全透明而又有弹性C=6.5−0.3T不同浓度的单体对凝胶性能影响很大,Davis的实验发现Acr<2%,Bis<0.5%,凝胶就不能聚合。
当增加Acr浓度时要适当降低Bis的浓度。
聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳法1.仪器装置通常由稳流电泳仪和圆盘或平板电泳槽组成。
其电泳室有上、下两槽,每个槽中都有固定的铂电极,铂电极经隔离电线接于电泳仪稳流挡上。
2.试剂(1)溶液A 取三羟甲基氨基甲烷36.6g,四甲基乙二胺0.23ml,加0.1mol/L盐酸溶液48ml,再加水溶解并稀释至100ml,置棕色瓶内,在冰箱中保存。
(2)溶液B 取丙烯酰胺30.0g、次甲基双丙烯酰胺0.74g,加水溶解并稀释至100ml,滤过,置棕色瓶内,在冰箱中保存。
(3)电极缓冲液(pH8.3) 取三羟甲基氨基甲烷6g、甘氨酸28.8g,加水溶解并稀释至1000ml,置冰箱中保存,用前稀释10倍。
(4)溴酚蓝指示液取溴酚蓝0.1g,加0.05mol/L氢氧化钠溶液3.0ml 与90%乙醇5ml,微热使溶解,加20%乙醇制成250ml。
(5)染色液取0.25%(W/V)考马斯亮蓝G<[250]>溶液2.5ml,加12.5%(W/V)三氯醋酸溶液至10ml。
(6)稀染色液取上述染色液2ml,加12.5%(W/V)三氯醋酸溶液至10ml。
(7)脱色液 7%醋酸溶液。
3.操作(1)制胶取溶液A2ml,溶液B5.4ml,加尿素2.9g使溶解,再加水4ml,混匀,抽气赶去溶液中气泡,加0.56%过硫酸铵溶液2ml,混匀制成胶液,立即用装有长针头的注射器或细滴管将胶液沿管壁加至底端有橡皮塞的小玻璃管(10×0.5cm)中,使胶层高度达6~7cm, 然后徐徐滴加水少量,使覆盖胶面,管底气泡必须赶走,静置约30分钟,待出现明显界面时即聚合完毕,吸去水层。
(2)标准品溶液及供试品溶液的制备(3)电泳将已制好的凝胶玻璃管装入圆盘电泳槽内,每管加供试品或标准品溶液50~100μl,为防止扩散可加甘油或40%蔗糖溶液1~2滴及0.04%溴酚蓝指示液1滴,也可直接在上槽缓冲液中加0.04%溴酚蓝指示液数滴,玻璃管的上部用电极缓冲液充满,上端接负极、下端接正极。
聚丙烯酰胺凝胶电泳步骤
聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,简称PAGE)是一种常用的分离和分析蛋白质的方法。
以下是一般
的聚丙烯酰胺凝胶电泳步骤:
1. 制备凝胶:将聚丙烯酰胺和交联剂(通常是二甲基亚砜)在缓冲液中混合,加热溶解,然后迅速倒入电泳槽或制备模具中,留下一端可以装入电极。
2. 固化凝胶:将凝胶慢慢冷却至室温,使其固化。
这通常需要约30分钟至1小时。
3. 准备样品:将待测样品与一定体积的加载缓冲液混合均匀(可以包含甲基绿或其他荧光染料),并加热处理。
这样做是为了使样品蛋白质裂解、去除二硫键、破坏二级和三级结构,以使所有蛋白质都呈线性链状。
4. 加载样品:用微量移液器向凝胶中的小孔加入已经处理好的样品。
5. 进行电泳:将电泳槽连接至电源并设定合适的电压和电流。
根据待测蛋白质的大小和分子量,可以选择不同的电泳条件(如电压、电流和时间)。
6. 着色和显影:电泳结束后,用染料染色或其他方法可视化蛋白质。
通常使用染料如明胶蓝或银染法来增强蛋白质的显色。
7. 分析和解读:根据电泳图像,分析和解读样品中的蛋白质分离情况,如判断蛋白质的相对分子量、纯度等。
请注意,以上步骤仅为一般的聚丙烯酰胺凝胶电泳步骤,具体操作可能会根据实验目的和需求有所变化。
同时,操作和设备使用时应遵守实验室安全规定。
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳1. 引言SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)是一种常用的蛋白质分离和分析方法。
通过SDS(十二烷基硫酸钠,Sodium Dodecyl Sulfate)将蛋白质变性并赋予负电荷,在凝胶电泳中,根据蛋白质的分子量大小,使蛋白质在电场中向阳极方向运动,从而实现蛋白质的分离。
SDS-PAGE广泛应用于蛋白质的分子量测定、复杂蛋白质混合物的分离、蛋白质组学研究等领域。
它具有简单易行、高分辨率、高灵敏度以及可以与其他技术(如质谱、Western blot 等)结合等优点。
本文将介绍SDS-PAGE的原理、实验步骤和关键注意事项,并提供相关的Markdown文本格式输出,以便读者在实验中参考。
2. 原理SDS-PAGE的原理基于SDS的作用。
SDS是一种带有负电荷的表面活性剂,能够使蛋白质在水溶液中均匀地带上负电荷,同时使蛋白质变性并展开成线性构象。
在电泳过程中,SDS包裹在蛋白质中,使蛋白质的电荷密度保持均一,从而使蛋白质的迁移速率仅与蛋白质的分子量有关,而与蛋白质的电荷无关。
SDS-PAGE通常在聚丙烯酰胺凝胶上进行。
聚丙烯酰胺是一种化学稳定性强的凝胶材料,通过聚合物的交联形成网状结构。
在凝胶电泳过程中,根据蛋白质分子量的不同,蛋白质能够在凝胶孔隙中以不同程度的速率迁移。
3. 实验步骤3.1. 制备凝胶1.准备1.5 M的Tris缓冲液,pH 8.8。
2.准备汀凝胶的原液,将30%丙烯酰胺溶液、1.5 MTris缓冲液和10%过硫酸铵按照体积比例(29:1:10)混合均匀。
3.快速加入TEMED(N,N,N’,N’-四甲基乙二胺)溶液至原液中,并迅速倒入凝胶模具中。
4.在凝胶模具上方加入异丙醇以防止凝胶表面生成凝胶。
3.2. 样品处理1.取适量的蛋白质样品。
2.加入相应的样品加载缓冲液(含有SDS和还原剂,以及测量样品体积比例的溶液)。
3.在冰上煮沸5分钟,使蛋白质样品变性并带上负电荷。
聚丙烯酰胺凝胶电泳
聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术是一种常用的生物分子电泳分
离技术,它可以用来分离、鉴定、分析不同分子量的碱基链,以及抗
原和抗体。
PAGE是通过聚丙烯酰胺凝胶作为分离层来分离和分析物质
的一种电泳技术,具有灵活性好、精密度高等优点,一直被应用于生
物学研究中。
聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)作为生物分子电泳的基础技术,用
于分离纯化各种类型的微缩生物,包括蛋白质,核酸和糖苷。
由于这
种技术具有灵活性强、精密度高,一直广泛应用于多学科领域。
分离Pakage包括多个步骤,包括以下几种步骤:样品制备、电泳、高压灌注、凝胶固定等。
PAGE技术的工作原理是利用水相中分子在凝胶中受到质子交换效应、静电力场和电迁移矢量力的影响,使不同分子类型在空间上形成
不同分布,进而可以检测出不同分子类型的特征。
聚丙烯酰胺凝胶的
特点是可以用来分离和分析多种组分,而且可以快速、灵活、有效地
分离出不同的分子,可以用来分析多种环境和生物样本中的物质。
PAGE技术在生物研究中具有重要现实价值,使用PAGE可以快速、精准地检测出各种生物体中不同类型的碱基链和抗原抗体。
另外,PAGE的质量控制指标相当严格,可以保证对检测结果的精准度。
由此
可见,这种PAGE技术在分离物质方面有无可比拟的优势,受到了生物
学研究的广泛应用。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)实验报告一、实验目的1.学习SDS-PAGE分离蛋白质的原理;2.掌握垂直板电泳的操作方法。
二、实验原理1、电泳:(1)定义:是指带电粒子在电场中向与其自身所带电荷相反的电极方向移动的现象。
(2)影响电泳效果的因素:①带电颗粒的大小和形状:颗粒越大,电泳速度越慢,反之越快;②颗粒的电荷数:电荷越少,电泳速度越慢,反之越快;③溶液的粘度:粘度越大,电泳速度越慢,反之越快;④溶液的pH值:影响被分离物质的解离度,离等电点越近,电泳速度越慢,反之越快;⑤电场强度:电场强度越小,电泳速度越慢,反之越快;⑥离子强度:离子强度越大,电泳速度越慢,反之越快;⑦电渗现象:电场中,液体相对于固体支持物的相对移动;⑧支持物筛孔大小:孔径小,电泳速度慢,反之则快。
2、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)(1)定义聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE):是以聚丙烯胺凝胶作为载体的一种区带电泳。
SDS-PAGE:是在聚丙烯酰胺凝胶系统中引进SDS(十二烷基磺酸钠)(2)SDS的作用SDS是一种阴离子去垢剂,可与蛋白质结合,形成SDS-蛋白质复合物。
由于SDS带有大量负电荷,好比蛋白质穿上带负电的“外衣”,蛋白质本身带有的电荷则被掩盖,即消除了蛋白质分子之间电荷差异。
因此在电泳时,蛋白质分子的迁移速度则主要取决于蛋白质分子大小(3) SDS-PAGE分类:¾SDS-PAGE按照缓冲液pH值和凝胶孔径差异分为连续系统和不连续系统两大类:连续系统:电泳体系中缓冲液pH值及凝胶浓度相同,带电颗粒在电场作用下,主要靠电荷和分子筛效应。
不连续系统:缓冲液离子成分,pH,凝胶浓度及电位梯度均不连续性,带电颗粒在电场中泳动不仅有电荷效应,分子筛效应,还具有浓缩效应,因而其分离条带清晰度及分辨率均较前者佳(4)聚丙烯胺凝胶的生成:聚丙烯胺凝胶由丙烯酰胺单体(Acr)和N,N’-甲叉双丙烯酰胺(Bis)在催化剂作用下聚合而成。
第五法SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE法)SDS-PAGE法是一种变性的聚丙烯酰胺凝胶电泳方法。
本法分离蛋白质的原理是根据大多数蛋白质都能与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)按重量比结合成复合物,使蛋白质分子所带的负电荷远远超过天然蛋白质分子的净电荷,消除了不同蛋白质分子的电荷效应,使蛋白质按分子大小分离。
本法用于蛋白质的定性鉴别、纯度和杂质控制以及定量测定。
1.仪器装置恒压或恒流电源、垂直板电泳槽和制胶模具。
2.试剂(1)水。
(2)分离胶缓冲液(4×,A液) 1.5moL/L三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液称取三羟甲基氨基甲烷18.15g,加适量水溶解,用盐酸调节pH值至8.8,加水稀释至100mL。
(3)30%丙烯酰胺溶液(B液)称取丙烯酰胺58.0g、N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.0g,加温水溶解并稀释至200mL,滤纸过滤(避光保存)。
(4)10%SDS溶液(C液)称取十二烷基硫酸钠10g,加水溶解并稀释至100mL。
(5)四甲基乙二胺溶液(TEMED,D液)商品化试剂。
(6)10%过硫酸铵溶液(E液)称取过硫酸铵10g,加水溶解并稀释至100mL。
建议临用前配制,或分装于-20℃可贮存2周。
(7)浓缩胶缓冲液(4×,F液)0.5moL/L三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液称取三羟甲基氨基甲烷6.05g,加适量水使溶解,用盐酸调pH值至6.8,加水稀释至100mL。
(8)电极缓冲液(10×)称取三羟甲基氨基甲烷30g、甘氨酸144g、十二烷基硫酸钠10g,加水溶解并稀释至约800mL,用盐酸调节pH值至8.1~8.8之间,加水稀释至1000mL。
(9)非还原型供试品缓冲液(4×)称取三羟甲基氨基甲烷3.03g、溴酚蓝20mg、十二烷基硫酸钠8.0g,量取甘油40m1,加水溶解并稀释至约80mL,用盐酸调节pH值至6.8,加水稀释至100mL。
聚丙烯酰胺凝胶电泳作用:用于分离蛋白质和寡糖核苷酸。
作用原理聚丙烯酰胺凝胶电泳是网状结构,具有分子筛效应。
它有两种形式:非变性聚丙烯酰胺凝胶,在电泳的过程中,蛋白质能够保持完整状态,并依据蛋白质的分子量大小、蛋白质的形状及其所附带的电荷量而逐渐呈梯度分开。
而SDS-PAGE仅根据蛋白质亚基分子量的不同就可以分开蛋白质。
该技术最初由shapiro于1967年建立,他们发现在样品介质和丙烯酰胺凝胶中加入离子去污剂和强还原剂后,蛋白质亚基的电泳迁移率主要取决于亚基分子量的大小(可以忽略电荷因素)。
SDS是阴离子去污剂,作为变性剂和助溶试剂,它能断裂分子内和分子间的氢键,使分子去折叠,破坏蛋白分子的二、三级结构。
而强还原剂如巯基乙醇,二硫苏糖醇能使半胱氨酸残基间的二硫键断裂。
在样品和凝胶中加入还原剂和SDS后,分子被解聚成多肽链,解聚后的氨基酸侧链和SDS 结合成蛋白- SDS胶束,所带的负电荷大大超过了蛋白原有的电荷量,这样就消除了不同分子间的电荷差异和结构差异。
SDS-PAGE一般采用的是不连续缓冲系统,于连续缓冲系统相比,能够有较高的分辨率。
浓缩胶的作用是有堆积作用,凝胶浓度较小,孔径较大,把较稀的样品加在浓缩胶上,经过大孔径凝胶的迁移作用而被浓缩至一个狭窄的区带。
当样品液和浓缩胶选TRIS/HCL缓冲液,电极液选TRIS/甘氨酸。
电泳开始后,HCL 解离成氯离子,甘氨酸解离出少量的甘氨酸根离子。
蛋白质带负电荷,因此一起向正极移动,其中氯离子最快,甘氨酸根离子最慢,蛋白居中。
电泳开始时氯离子泳动率最大,超过蛋白,因此在后面形成低电导区,而电场强度与低电导区成反比,因而产生较高的电场强度,使蛋白和甘氨酸根离子迅速移动,形成以稳定的界面,使蛋白聚集在移动界面附近,浓缩成一中间层。
此鉴定方法中,蛋白质的迁移率主要取决于它的相对分子质量,而与所带电荷和分子形状无关。
聚丙烯酰胺凝胶电泳简称为PAGE(Polyacrylamide gel electrophoresis)聚丙烯酰氨凝胶电泳,是以聚丙烯酰胺凝胶作为支持介质的一种常用电泳技术。