SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)实验原理和操作步骤
- 格式:docx
- 大小:33.69 KB
- 文档页数:4
SDS-PAGE电泳的基础原理和实验步骤概述十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,简称SDS-PAGE)是聚丙烯酰胺凝胶电泳中最常用的一种蛋白表达分析技术。
此项技术的原理,是根据检体中蛋白质分子量大小的不同,使其在电泳胶中分离。
在大肠杆菌表达纯化外源蛋白的实验中,SDS-PAGE更是必不可少的操作,其通常用于检测蛋白的表达情况(表达量,表达分布),以及分析目的蛋白的纯度等。
SDS-PAGE作用机理蛋白中含有很多的氨基(+)和羧基(-),不同的蛋白在不同的pH值下表现出不同的电荷,为了使蛋白在电泳中的迁移率只与分子量有关,我们在上样前,通常会进行一些处理(上样缓冲液)。
即在样品中加入含有SDS和β-巯基乙醇的上缓冲液。
SDS即十二烷基磺酸钠(CH3-(CH2)10-CH2OSO3-Na+),是一种阴离子表面活性剂,它可以断开分子内和分子间的氢键,破坏蛋白质分子的二级和三级结构;β-巯基乙醇是强还原剂,它可以断开半胱氨酸残基之间的二硫键。
电泳样品加入样品处理液后,经过高温处理,其目的是将SDS与蛋白质充分结合,以使蛋白质完全变性和解聚,并形成棒状结构同时使整个蛋白带上负电荷;另外样品处理液中通常还加入溴酚蓝染料,用于监控整个电泳过程;另外样品处理液中还加入适量的蔗糖或甘油以增大溶液密度,使加样时样品溶液可以快速沉入样品凹槽底部。
当样品上样并接通两极间电流后(电泳槽的上方为负极,下方为正极),在凝胶中形成移动界面并带动凝胶中所含SDS负电荷的多肽复合物向正极推进。
样品首先通过高度多孔性的浓缩胶,使样品中所含SDS多肽复合物在分离胶表面聚集成一条很薄的区带(或称积层)。
电泳启动时,蛋白样品处于pH6.8的上层,pH8.8的分离胶层在下层,上槽为负极,下槽为正极。
出现了pH 不连续和胶孔径大小不连续:启动时Cl¯解离度大,Pro¯解离度居中,甘aaCOO¯解离度小,迁移顺序为(pH6.8)Cl¯>Pro¯>—COO¯。
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。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS—PAGE)实验原理和操作步骤实验原理:SDS-PAGE是对蛋白质进行量化,比较及特性鉴定的一种经济、快速、而且可重复的方法。
该法是依据混合蛋白的分子量不同来进行分离的。
SDS是一种去垢剂,可与蛋白质的疏水部分相结合,破坏其折叠结构,并使其广泛存在于一个广泛均一的溶液中.SDS蛋白质复合物的长度与其分子量成正比.在样品介质和凝胶中加入强还原剂和去污剂后,电荷因素可被忽略。
蛋白亚基的迁移率取决于亚基分子量。
试剂和器材:试剂:1. 5x样品缓冲液(10ml):0。
6ml 1mol/L的Tris-HCl(pH6.8),5ml 50%甘油,2ml 10%的SDS,0.5ml巯基乙醇,1ml 1%溴酚蓝,0.9ml蒸馏水。
可在4℃保存数周,或在-20℃保存数月。
2。
凝胶贮液:在通风橱中,称取丙烯酰胺30g,甲叉双丙烯酰胺0。
8g,加重蒸水溶解后,定容到100ml。
过滤后置棕色瓶中,4℃保存,一般可放置1个月.3。
pH8。
9分离胶缓冲液:Tris 36.3g ,加1mol/L HCl 48ml,加重蒸水80ml使其溶解,调pH8。
9,定容至100ml,4℃保存。
4。
pH6.7浓缩胶缓冲液:Tris 5.98g ,加1mol/L HCl 48ml,加重蒸水80ml使其溶解,调pH6。
7,定容至100ml,4℃保存.5。
TEMED(四乙基乙二胺)原液6.10%过硫酸铵(用重蒸水新鲜配制)7. pH8.3 Tris-甘氨酸电极缓冲液:称取Tris 6.0g,甘氨酸28.8g,加蒸馏水约900ml,调pH8。
3后,用蒸馏水定容至1000ml。
置4℃保存,临用前稀释10倍。
8. 考马斯亮蓝G250染色液:称100mg考马斯亮蓝G250,溶于200ml蒸馏水中,慢慢加入7。
5ml 70%的过氯酸,最后补足水到250ml,搅拌1小时,小孔滤纸过滤。
器材:电泳仪,电泳槽,水浴锅,摇床。
实验操作(一)样品制备将蛋白质样品与5X样品缓冲液(20ul+5ul)在一个Eppendorf 管中混合。
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法—蛋白质的分子量测定【实验目的】1.掌握SDS—聚丙烯酰胺电泳法的原理。
2.学会用此种方法测定蛋白质的分子量。
【实验原理】SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)是对蛋白质进行量化,比较及特性鉴定的一种经济、快速、而且可重复的方法。
该法主要依据蛋白质的分子量对其进行分离。
SDS与蛋白质的疏水部分相结合,破坏其折叠结构,并使其稳定地存在于一个广泛均一的溶液中。
SDS—蛋白质复合物的长度与其分子量成正比。
由于在样品介质和聚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,而电荷因素可以被忽略。
SDS—PAGE因易于操作和广泛的用途,使它成为许多研究领域中一种重要的分析技术。
SDS是十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate)的简称,它是一种阴离子表面活性剂,加入到电泳系统中能使蛋白质的氢键和疏水键打开,并结合到蛋白质分子上(在一定条件下,大多数蛋白质与SDS的结合比为1.4gSDS/1g蛋白质),使各种蛋白质—SDS复合物都带上相同密度的负电荷,其数量远远超过了蛋白质分子原有的电荷量,从而掩盖了不同种类蛋白质间原有的电荷差别。
这样就使电泳迁移率只取决于分子大小这一因素,于是根据标准蛋白质分子量的对数和迁移率所作的标准曲线,可求得未知物的分子量。
【实验材料】1.实验器材微型凝胶电泳装置;电源(电压200V,电流500mA);100℃沸水浴;Eppendorf管;微量注射器(50μl或100μl);干胶器、真空泵或水泵;带盖的玻璃或塑料小容器;摇床。
2.实验试剂⑴ 2mol/L Tris-HCl (pH8.8):取24.2g Tris, 加50ml蒸馏水,缓慢的加浓盐酸至pH8.8(约加4ml);让溶液冷却至室温,pH将会升高,加蒸馏水至100ml。
⑵ 1mol/L Tris-HCl (pH8.8):取12.1g Tris, 加50ml蒸馏水,缓慢的加浓盐酸至pH6.8(约加8ml);让溶液冷却至室温,pH将会升高,加蒸馏水至100ml。
SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) 实验
原理和操作步骤
实验原理:
SDS-PAGE 是对蛋白质进行量化,比较及特性鉴定的一种经济、
快速、而且可重复的方法。
该法是依据混合蛋白的分子量不同来
进行分离的。
SDS 是一种去垢剂,可与蛋白质的疏水部分相结合,破坏其折
叠结构,并使其广泛存在于一个广泛均一的溶液中。
SDS 蛋白质复
合物的长度与其分子量成正比。
在样品介质和凝胶中加入强还原剂
和去污剂后,电荷因素可被忽略。
蛋白亚基的迁移率取决于亚基分
子量。
试剂和器材:
试剂: 1. 5x样品缓冲液(10ml):0.6ml1mol/L的Tris-HCl(pH6.8),5ml 50%甘油,2ml 10%的SDS,0.5ml巯基
乙醇, 1ml 1% 溴酚蓝, 0.9ml 蒸馏水。
可在 4℃保存数周,或在
-20 ℃保存数月。
2.凝胶贮液:在通风橱中,称取丙烯酰胺 30g ,甲叉双丙烯酰胺
0.8g ,加重蒸水溶解后,定容到 100ml 。
过滤后置棕色瓶中, 4℃
保存,一般可放置 1个月。
3. pH8.9 分离胶缓冲液:Tris 36.3g,加1mol/L HCl 48ml,
加重蒸水 80ml 使其溶解,调 pH8.9 ,定容至 100ml , 4℃保存。
4. pH6.7 浓缩胶缓冲液: Tris
5.98g ,加 1mol/L HCl 48ml ,加重蒸水 80ml 使其溶解,调 pH
6.7 ,定容至 100ml , 4℃保存。
5.TEMED (四乙基乙二胺)原液
6.10% 过硫酸铵(用重蒸水新鲜配制)
7.pH8.3 Tris- 甘氨酸电极缓冲液:称取 Tris 6.0g ,甘氨酸 28.8g ,
加蒸馏水约 900ml ,调 pH8.3 后,用蒸馏水定容至 1000ml 。
置4℃保存,临用前稀释 10 倍。
8.考马斯亮蓝G250 染色液:称100mg 考马斯亮蓝G250 ,溶于200ml 蒸馏水中,慢慢加入7.5ml 70% 的过氯酸,最后补足水到250ml ,搅拌 1小时,小孔滤纸过滤。
器材:电泳仪,电泳槽,水浴锅,摇床。
实验操作
(一)样品制备
将蛋白质样品与 5X 样品缓冲液(20ul + 5ul )在一个 Eppendorf
管中混合。
放入 100 ℃加热 5- 10min ,取上清点样。
(二)分离胶及浓缩胶的制备1将玻璃板、样品梳、Spacer 用洗涤剂洗净,用ddH2O冲洗数次,再用乙醇擦拭,晾干;
2 将两块洗净的玻璃板之间加入Spacer ,按照Bio-Rad Mini
Ⅱ/Ⅲ说明书提示装好玻璃板;
3按如下体积配制 10%分离胶 8.0 ml ,混匀;
ddH2O 3.0 ml
1.0 mol/LTris-HCl pH=8.8
2.1 ml
30% Acr-Bis 2.8 ml
10% SDS 80 ul
10%AP 56 ul
TEMED 6 ul
4 向玻璃板间灌制分离胶,立即覆一层重蒸水,大约20 min 后
胶即可聚合;
5按如下体积配制6%浓缩胶 3.0ml,混匀; ddH2O 1.0 mol/LTris-HCl pH=6.830% Acr-Bis
2.0 ml400 ul600 ul
10% SDS10% AP TEMED
36ul24ul4ul
6将上层重蒸水倾去,滤纸吸干,灌制浓缩胶,插入样品梳;
7 装好电泳系统,加入电极缓冲液,上样20 μl;
8稳压 200V ,溴酚蓝刚跑出分离胶时,停止电泳,约需 45 min ~
1hr.
9 卸下胶板,剥离胶放入染色液中,室温染色 1~ 2 hr ;加入脱色液,置于 80 rpm 脱色摇床上 ,每 20 min 更换一次脱色液( 10 ml 冰乙酸;
45 ml 乙醇; 45 ml 蒸馏水)至完全脱净。