等速電泳
是在樣品中加有離子(其遷移率比所有被分離離子的大)和終末離子(其遷移率比所有被分離離子的?。?,樣品加在離子和終末離子之間,在外電場作用下,各離子進行移動,經過一段時間電泳后,達到完全分離。被分離的各離子的區(qū)帶按遷移率大小依序排列在離子與終末離子的區(qū)帶之間。由于沒有加入適當的支持電解質來載帶電流,所得到的區(qū)帶是相互連接的(圖d),且因“自身校正”效應,界面是清晰的,這是與區(qū)帶電泳不同之處。
電泳(Electrophoresis)是指帶電荷的粒子或分子在電場中移動的現(xiàn)象稱為電泳。大分子的蛋白質,多肽,病毒粒子,甚至細胞或小分子的氨基酸,核苷等在電場中都可作定向泳動.1937年Tiselius成功地研制了界面電泳儀進行血清蛋白電泳,它是在一U型管的自由溶液中進行的,電泳后用光學系統(tǒng)使各種蛋白所形成折光率差別成為曲線圖象,將血清蛋白分為白蛋白,α1-球蛋白,α2-球蛋白,β-球蛋白和γ-球蛋白五種,隨后,Wielamd 和Kanig 等于1948年采用濾紙條做載體,成功地進行了紙上電泳。從那時起,電泳技術逐漸被人們所接受并予以重視,繼而發(fā)展以濾紙,各種纖維素粉,淀粉凝膠,瓊脂和瓊脂糖凝膠,醋酸纖維素薄膜,聚丙烯酰胺凝膠等為載體,結合增染試劑如銀氨染色,考馬斯亮藍等大大提高和促進生物樣品著色與分辨能力,此外電泳分離和免疫反應相結合,使分辨率不斷朝著微量和超微量(1ng~0.001ng)水平發(fā)展,從而使電泳技術獲得迅速推廣和應用。在此主要介紹常用電泳的一般原理及其應用。
電泳介質的pH值
溶液的pH值決定帶電物質的解離程度,也決定物質所帶凈電荷的多少.對蛋白質,氨基酸等類似兩性電解質,pH值離等電點越遠,粒子所帶電荷越多,泳動速度越快,反之越慢。因此,當分離某一種混合物時,應選擇一種能擴大各種蛋白質所帶電荷量差別的pH值,以利于各種蛋白質的有效分離.為了保證電泳過程中溶液的pH值恒定,必須采用緩沖溶液。
在電場中液體對于一個固體的固定相相對移動稱為電滲.在有載體的電泳中,影響電泳移動的一個重要因素是電滲。常遇到的情況是γ-球蛋白,由原點向負極移動,這就是電滲作用所引起的倒移現(xiàn)象.產生電滲現(xiàn)象的原因是載體中常含有可電離的基團,如濾紙中含有羥基而帶負電荷,與濾紙相接觸的水溶液帶正電荷,液體便向負極移動。由于電滲現(xiàn)象往往與電泳同時存在,所以帶電粒子的移動距離也受電滲影響;如電泳方向與電滲相反,則實際電泳的距離等于電泳距離加上電滲的距離.瓊脂中含有瓊脂果膠,,其中含有較多的硫酸根,所以在瓊脂電泳時電滲現(xiàn)象很明顯,許多球蛋白均向負極移動。除去了瓊脂果膠后的瓊脂糖用作凝膠電泳時,電滲大為減弱.電滲所造成的移動距離可用不帶電的有色染料或有色葡聚糖點在支持物的中心,以觀察電滲的方向和距離。