提高電泳結(jié)果的條帶分辨率,可以從凝膠制備,、樣品處理,、電泳過(guò)程控制以及染色檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)入手,具體方法如下:
選擇合適的凝膠濃度:不同濃度的凝膠適用于分離不同分子量范圍的生物大分子,。一般來(lái)說(shuō),,分離較小分子量的蛋白質(zhì)或核酸,需要使用較高濃度的凝膠,;而分離較大分子量的物質(zhì),,則適合用較低濃度的凝膠。例如,分離分子量較小的寡核苷酸,,可選用 12% - 20% 的聚丙烯酰胺凝膠,;分離分子量較大的基因組 DNA,常使用 0.7% - 1.0% 的瓊脂糖凝膠,。
優(yōu)化凝膠聚合條件:凝膠聚合的均勻性對(duì)條帶分辨率至關(guān)重要,。要確保聚合試劑的純度和活性,按照正確的比例配制凝膠溶液,。在聚合過(guò)程中,,溫度和時(shí)間要控制得當(dāng),通常在室溫下讓凝膠自然聚合,,避免溫度過(guò)高或過(guò)低導(dǎo)致凝膠孔徑不均勻,。同時(shí),要注意避免凝膠中出現(xiàn)氣泡,,因?yàn)闅馀輹?huì)破壞凝膠的連續(xù)性,,影響分子的遷移,。
充分變性和分離:對(duì)于蛋白質(zhì)樣品,,在處理時(shí)要加入足夠的變性劑(如 SDS)和還原劑(如 β - 巰基乙醇),使蛋白質(zhì)充分變性并打開(kāi)二硫鍵,,形成線性分子,,以保證其在凝膠中按照分子量大小進(jìn)行分離。對(duì)于核酸樣品,,可通過(guò)加熱或加入變性劑等方法使其變性,,防止形成二級(jí)結(jié)構(gòu)或高級(jí)結(jié)構(gòu),影響電泳遷移率,。
控制樣品濃度和體積:樣品濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致條帶拖尾,、分辨率降低,而過(guò)低則會(huì)使條帶信號(hào)微弱,。因此,,需要通過(guò)準(zhǔn)確的定量方法確定合適的樣品濃度,一般蛋白質(zhì)樣品的上樣濃度在 0.5 - 2 μg/μL,,核酸樣品在 50 - 200 ng/μL 較為合適,。同時(shí),上樣體積也不宜過(guò)大,,以免超過(guò)樣品槽的容量或使條帶過(guò)度擴(kuò)散,,一般不超過(guò)樣品槽體積的 2/3。
選擇合適的電泳緩沖液:不同的電泳體系需要使用相應(yīng)的緩沖液,,以維持穩(wěn)定的 pH 值和離子強(qiáng)度,。例如,SDS - PAGE 電泳常用 Tris - 甘氨酸緩沖液,其 pH 值為 8.3 左右,,能保證蛋白質(zhì)在電泳過(guò)程中帶有穩(wěn)定的負(fù)電荷,。緩沖液的離子強(qiáng)度也會(huì)影響電泳效果,離子強(qiáng)度過(guò)高會(huì)產(chǎn)生大量熱量,,導(dǎo)致凝膠變形,;過(guò)低則會(huì)使電泳速度減慢,條帶擴(kuò)散,。
優(yōu)化電泳參數(shù):包括電壓,、電流和電泳時(shí)間等。在電泳開(kāi)始時(shí),,可以采用較低的電壓或電流,,使樣品在凝膠中緩慢進(jìn)入并分布均勻,然后再逐漸升高電壓或電流,,以提高分離速度,。但要注意避免電壓或電流過(guò)高,導(dǎo)致條帶變形或過(guò)熱,。電泳時(shí)間要根據(jù)樣品的分子量大小和凝膠的長(zhǎng)度來(lái)確定,,一般來(lái)說(shuō),分子量較小的樣品需要較短的電泳時(shí)間,,而分子量較大的樣品則需要較長(zhǎng)的時(shí)間,,以保證不同分子量的物質(zhì)能夠充分分離。例如,,在分離分子量為 10 - 100 kDa 的蛋白質(zhì)時(shí),,通常在 100 - 150 V 的電壓下電泳 1 - 2 小時(shí)。
選擇合適的染色方法:根據(jù)樣品的類(lèi)型和檢測(cè)目的選擇合適的染色劑,。例如,,考馬斯亮藍(lán)染色法適用于蛋白質(zhì)的常規(guī)檢測(cè),靈敏度較高,,能檢測(cè)到微克級(jí)的蛋白質(zhì),;銀染法的靈敏度比考馬斯亮藍(lán)染色法更高,可檢測(cè)到納克級(jí)的蛋白質(zhì),,但操作相對(duì)復(fù)雜,,且成本較高,。對(duì)于核酸的檢測(cè),,常用溴化乙錠(EB)染色,它能嵌入到核酸的雙鏈結(jié)構(gòu)中,,在紫外光下發(fā)出熒光,,檢測(cè)靈敏度較高,但 EB 具有致癌性,使用時(shí)需注意安全,。也可以選擇一些無(wú)毒的核酸染色劑,,如 SYBR Green 等。
優(yōu)化染色和脫色條件:染色時(shí)間和溫度要適當(dāng),,一般考馬斯亮藍(lán)染色需要將凝膠浸泡在染色液中 1 - 2 小時(shí),,在室溫下進(jìn)行即可。染色后需要進(jìn)行脫色處理,,以去除背景顏色,,使條帶更加清晰。脫色液通常為含有乙醇和乙酸的水溶液,,脫色時(shí)間可能需要數(shù)小時(shí)甚至過(guò)夜,,期間要更換幾次脫色液,直到背景顏色較淺,,條帶清晰為止,。對(duì)于銀染和 EB 染色等,也需要按照相應(yīng)的操作規(guī)程進(jìn)行染色和脫色處理,,以獲得最佳的檢測(cè)效果,。