揭秘瓊脂糖凝膠電泳：核酸分離的藝術(shù)

在分子生物學(xué)領(lǐng)域，瓊脂糖凝膠電泳和SDS-PAGE電泳是兩種常用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。今天，我們就來(lái)深入了解一下瓊脂糖凝膠電泳，這是一種專門用于核酸（DNA或RNA）分離的水平電泳技術(shù)，與主要用于蛋白質(zhì)分析的垂直電泳技術(shù)SDS-PAGE有著顯著的不同。

一、瓊脂糖凝膠電泳的原理

瓊脂糖凝膠電泳的核心在于其獨(dú)特的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和電場(chǎng)的作用。讓我們一起探索這項(xiàng)技術(shù)的原理：

- 分子篩效應(yīng)：瓊脂糖凝膠的多孔結(jié)構(gòu)決定了它能夠根據(jù)DNA片段的大小進(jìn)行篩選。小片段DNA更容易通過(guò)凝膠孔隙，而大片段則受到阻礙，從而實(shí)現(xiàn)分離。

- 電荷效應(yīng)：在堿性條件下，DNA分子帶負(fù)電荷。在電場(chǎng)中，這些帶電的分子會(huì)向正極移動(dòng)，遷移速率與分子長(zhǎng)度成反比。

為什么我們?cè)谀z中能看到發(fā)光的核酸條帶呢？這是因?yàn)槲覀兪褂昧藷晒馊玖箱寤义V（EB），它在紫外光下能與DNA結(jié)合發(fā)光，幫助我們清晰地觀察到核酸的存在。

二、操作步驟詳解：1%瓊脂糖凝膠電泳實(shí)例

接下來(lái)，我們將一步步帶你了解如何進(jìn)行1%瓊脂糖凝膠電泳的操作：

1. 安裝制膠模具：確保模具水平放置，為制膠做好準(zhǔn)備。

2. 制備瓊脂糖凝膠：

   - 稱取1g瓊脂糖，加入100mL 0.5×TBE緩沖液中，加熱溶解后冷卻至55℃左右，加入EB溶液或StarGreen DNA Dye。

   - 倒入模具，冷卻凝固，形成3-5mm厚的凝膠層。

3. 制備DNA樣品：將DNA樣品與上樣緩沖液混合，小心加入凝膠槽中。

4. 電泳：連接電極，設(shè)置適當(dāng)?shù)碾妷海?-5V/cm），開(kāi)始電泳。

5. 觀察：電泳完成后，使用紫外燈觀察DNA片段的遷移情況，并進(jìn)行染色。

三、瓊脂糖凝膠電泳的應(yīng)用

這項(xiàng)技術(shù)的主要應(yīng)用包括：

1. DNA片段的鑒定：通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)比，判斷DNA片段的大小。

2. DNA片段的分離：利用不同大小片段的遷移速率差異進(jìn)行分離。

3. DNA的純化：通過(guò)電泳分離目的DNA片段，實(shí)現(xiàn)純化。

四、操作技巧與注意事項(xiàng)

在進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳時(shí)，以下技巧和注意事項(xiàng)將幫助你避免常見(jiàn)錯(cuò)誤：

1. EB毒性：操作時(shí)要全程戴手套和口罩，避免EB接觸皮膚和衣物。

2. 加熱熔化瓊脂糖：注意不要超過(guò)三角瓶容量的1/3，確保瓊脂糖完全熔化。

3. 凝膠厚度：保持4-6nm的厚度，確保點(diǎn)樣孔完好。

4. 上樣：小心操作，避免氣泡和漏樣。

5. 電泳電壓：選擇4-6V/cm的電壓范圍，以獲得最佳分辨率。

文稿來(lái)源：微生物菌種網(wǎng)

https://mp.weixin.qq.com/s/4f5dE-HgorLKX6liLZ43uA