工作原理

• 生物大分子如蛋白質(zhì),、核酸等在一定的 pH 值條件下會帶上電荷,，在電場的作用下，這些帶電粒子會向著與其所帶電荷相反的電極移動,。

• 不同分子由于其大小,、形狀和所帶電荷的不同，在電場中移動的速度也不同,，從而實現(xiàn)分離,。例如，在蛋白質(zhì)電泳中,，SDS - PAGE（十二烷基硫酸鈉 - 聚丙烯酰胺凝膠電泳）可使蛋白質(zhì)亞基按分子量大小分離,，分子量小的蛋白質(zhì)在凝膠中移動速度快，分子量大的則移動慢,。在核酸電泳中,，DNA 或 RNA 分子在瓊脂糖凝膠中按分子量大小分離，小片段核酸遷移速度快,，大片段則遷移慢,。

操作步驟

1. 準(zhǔn)備工作

• 選擇合適的電泳槽和凝膠：根據(jù)實驗?zāi)康暮蜆悠奉愋停x擇垂直電泳槽或水平電泳槽,，以及相應(yīng)的聚丙烯酰胺凝膠或瓊脂糖凝膠,。例如，蛋白質(zhì)電泳常用垂直電泳槽和聚丙烯酰胺凝膠,，核酸電泳常用水平電泳槽和瓊脂糖凝膠,。

• 配制緩沖液：根據(jù)實驗要求，配制合適的電泳緩沖液,，如用于核酸電泳的 TAE（Tris - 醋酸 - EDTA）緩沖液或 TBE（Tris - 硼酸 - EDTA）緩沖液,，用于蛋白質(zhì)電泳的 Tris - 甘氨酸緩沖液等。

• 處理樣品：將待分析的生物樣品進(jìn)行適當(dāng)處理,，如蛋白質(zhì)樣品可能需要進(jìn)行變性,、還原等處理,，加入適量的上樣緩沖液，使樣品中的蛋白質(zhì)帶上一定的電荷并具有合適的比重,，以便在電泳時能夠沉入加樣孔,。核酸樣品則需加入含指示劑的上樣緩沖液，便于觀察電泳過程,。

2. 安裝電泳槽和凝膠

• 安裝電泳槽：按照電泳儀的說明書,，正確安裝電泳槽，確保電極連接良好,，電泳槽密封不漏液,。

• 放置凝膠：將制備好的凝膠放入電泳槽中，注意凝膠的位置要正確,，并且與電極之間的距離要合適,。對于垂直電泳槽，要確保凝膠垂直放置且與上下電極槽中的緩沖液充分接觸,；對于水平電泳槽,，要將凝膠平放在電泳槽底部的平臺上，并加入適量的緩沖液覆蓋凝膠,。

3. 加樣

• 將樣品加入加樣孔：使用微量移液器將處理好的樣品小心地加入到凝膠的加樣孔中,。注意不要將樣品溢出加樣孔，也不要產(chǎn)生氣泡,，以免影響電泳結(jié)果,。一般從凝膠的一側(cè)開始依次加樣，同時要注意加入適量的 Marker（分子量標(biāo)準(zhǔn)）,，用于判斷樣品的分子量大小,。

4. 連接電源并開始電泳

• 連接電源：將電泳槽的電極與電泳儀的電源輸出端正確連接，注意正負(fù)極不要接反,。通常紅色插頭連接正極,，黑色插頭連接負(fù)極。

• 設(shè)置電泳參數(shù)：根據(jù)實驗要求和凝膠類型,，設(shè)置合適的電泳電壓,、電流和時間等參數(shù)。例如,，瓊脂糖凝膠電泳分離 DNA 片段時,，一般采用 5 - 10V/cm 的電壓，電泳時間根據(jù) DNA 片段大小和凝膠濃度而定,，通常為 30 分鐘到數(shù)小時不等,；蛋白質(zhì) SDS - PAGE 電泳一般先以較低電壓（如 80V）進(jìn)行濃縮膠電泳，待樣品進(jìn)入分離膠后,，再升高電壓（如 120V）進(jìn)行分離膠電泳,，電泳時間約 1 - 2 小時。設(shè)置好參數(shù)后,，啟動電泳儀開始電泳,。

5. 觀察和記錄電泳結(jié)果

• 觀察電泳過程：在電泳過程中，可以通過電泳槽的透明窗口觀察樣品的遷移情況,。通?？梢钥吹綐悠分械闹甘緞ㄈ玟宸铀{(lán)）隨著電場的作用向正極移動，當(dāng)指示劑移動到凝膠的適當(dāng)位置時（如距離凝膠末端 1 - 2cm 處）,，即可停止電泳,。

• 記錄結(jié)果：電泳結(jié)束后，關(guān)閉電源,，取出凝膠,。對于核酸凝膠，可以使用凝膠成像系統(tǒng)進(jìn)行拍照記錄,，在紫外燈下觀察 DNA 或 RNA 條帶的位置和亮度,，分析核酸樣品的大小和含量等信息。對于蛋白質(zhì)凝膠,，可以通過考馬斯亮藍(lán)染色,、銀染等方法對蛋白質(zhì)進(jìn)行染色，然后觀察蛋白質(zhì)條帶的分布情況,，分析蛋白質(zhì)的分子量,、純度等。也可以使用專門的圖像分析軟件對電泳結(jié)果進(jìn)行定量分析,。

6. 清潔和整理

• 清潔電泳槽和電極：使用完畢后,，及時將電泳槽和電極從電泳儀上取下，用去離子水沖洗干凈,，去除殘留的緩沖液和凝膠碎片等雜質(zhì),。對于可重復(fù)使用的電泳槽和電極，要按照說明書進(jìn)行保養(yǎng)和存放,，以備下次使用,。

• 整理儀器和試劑：將電泳儀的電源關(guān)閉并拔掉插頭，整理好實驗臺,，將剩余的試劑和耗材放回指定位置,，保持實驗室的整潔和儀器設(shè)備的良好狀態(tài)。