丙烯酰胺凝膠電泳即聚丙烯酰胺凝膠電泳
聚丙烯酰胺凝膠是由單體丙烯酰胺(acrylamide,,簡(jiǎn)稱(chēng)Acr)和N-甲叉雙丙烯酰胺(N,,N—methylene-bisacylamide,簡(jiǎn)稱(chēng)Bis)在加速劑N,,N,,N¢,N¢—四甲基乙二胺(N,,N,,N¢,N¢—tetramethyl ethylenedia mine,,簡(jiǎn)稱(chēng)TEMED)和催化劑過(guò)硫酸銨(ammonium persulfate (NH4)2S2O8,,簡(jiǎn)稱(chēng)AP)或核黃素(ribofavin即vita min B2,C17H20O6N4)的作用下聚合交聯(lián)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠,,以此凝膠為支持物的電泳稱(chēng)為聚丙烯酰胺凝膠電泳(polyacrylamide gel electrophoresis,,簡(jiǎn)稱(chēng)PAGE)。
聚丙烯酰胺凝膠電泳是以聚丙烯酰胺凝膠作為支持介質(zhì)的電泳方法,。在這種支持介質(zhì)上可根據(jù)被分離物質(zhì)分子大小和分子電荷多少來(lái)分離,。
聚丙烯酰胺凝膠有下列特性:
(1)在一定濃度時(shí),凝膠透明,,有彈性,,機(jī)械性能好,;
(2)化學(xué)性能穩(wěn)定,與被分離物不起化學(xué)反應(yīng),,在很多溶劑中不溶,;
(3)對(duì)pH和溫度變化較穩(wěn)定;
(4)幾乎無(wú)吸附和電滲作用,,只要Acr純度高,,操作條件一致,則樣品分離重復(fù)性好,;
(5)樣品不易擴(kuò)散,,且用量少,其靈敏度可達(dá)10-6g
(6)凝膠孔徑可調(diào)節(jié),,根據(jù)被分離物的分子量選擇合適的濃度,,通過(guò)改變單體及交聯(lián)劑的濃度調(diào)節(jié)凝膠的孔徑;
(7)分辨率高,,尤其在不連續(xù)凝膠電泳中,,集濃縮、分子篩和電荷效應(yīng)為一體,。因而較醋酸纖維薄膜電泳,、瓊脂糖電泳等有更高的分辨率。
聚丙烯酰胺凝膠電泳可分為連續(xù)的和不連續(xù)的兩類(lèi),,前者指整個(gè)電泳系統(tǒng)中所用緩沖液,,pH值和凝膠網(wǎng)孔都是相同的,后者是指在電泳系統(tǒng)中采用了兩種或兩種以上的緩沖液,,pH值和孔徑,,不連續(xù)電泳能使稀的樣品在電泳過(guò)程中濃縮成層,從而提高分辨能力,。
蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠 中電泳時(shí),,它的遷移率取決于它所帶凈電荷以及分子的大小和形狀等因素。如果加入一種試劑使電荷因素消除,,那電泳遷移率就取決于分子的大小,,就可以用電泳技術(shù)測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量。1967年,,Shapiro等發(fā)現(xiàn)陰離子去污劑十二烷基硫酸鈉(SDS)具有這種作用,。當(dāng)向蛋白質(zhì)溶液中加入足夠量SDS和巰基乙醇,SDS可使蛋白質(zhì)分子中的二硫鍵還原,。由于十二烷基硫酸根帶負(fù)電,,使各種蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物都帶上相同密度的負(fù)電荷,它的量大大超過(guò)了蛋白質(zhì)分子原的電荷量,,因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間原有的電荷差別,,SDS與蛋白質(zhì)結(jié)合后,,還可引起構(gòu)象改變,蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物形成近似“雪茄煙”形的長(zhǎng)橢圓棒,,不同蛋白質(zhì)的SDS復(fù)合物的短軸長(zhǎng)度都不一樣,,約為18A,這樣的蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物,,在凝膠中的遷移率,,不再受蛋白質(zhì)原的電荷和形狀的影響,而取決于分子量的大小,,因而SDS FONT FACE聚丙烯酰胺凝膠電泳可以用于測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量,。