凝胶电泳的应用于糖蛋白分离鉴定
电泳分析常用方法
电泳分析常用方法(一)醋酸纤维素薄膜电泳醋酸纤维素是提纤维素的羟基乙酰化形成的纤维素醋酸酯。
由该物质制成的薄膜称为醋酸纤维素薄膜。
这种薄膜对蛋白质样品吸附性小,几乎能完全消除纸电泳中出现的“拖尾”现象,又因为膜的亲水性比较小,它所容纳的缓冲液也少,电泳时电流的大部分由样品传导,所以分离速度快,电泳时间短,样品用量少,5靏的蛋白质可得到满意的分离效果。
因此特别适合于病理情况下微量异常蛋白的检测。
醋酸纤维素膜经过冰醋酸乙醇溶液或其它透明液处理后可使膜透明化有利于对电泳图谱的光吸收扫描测定和膜的长期保存。
⒈材料与试剂醋酸纤维素膜一般使用市售商品,常用的电泳缓冲液为pH8.6的巴比妥缓冲液,浓度在0.05-0.09mol/L。
⒉操作要点⑴膜的预处理:必须于电泳前将膜片浸泡于缓冲液,浸透后,取出膜片并用滤纸吸去多余的缓冲液,不可吸得过干。
⑵加样:样品用量依样品浓度、本身性质、染色方法及检测方法等因素决定。
对血清蛋白质的常规电泳分析,每cm加样线不超过1靗,相当于60-80靏的蛋白质。
⑶电泳:可在室温下进行。
电压为25V/cm,电流为0.4-0.6mA/cm宽。
⑷染色:一般蛋白质染色常使用氨基黑和丽春红,糖蛋白用甲苯胺蓝或过碘酸-Schiff试剂,脂蛋白则用苏丹黑或品红亚硫酸染色。
⑸脱色与透明:对水溶性染料最普遍应用的脱色剂是5%醋酸水溶液。
为了长期保存或进行光吸收扫描测定,可浸入冰醋酸:无水乙醇=30:70(V/V)的透明液中。
(二)凝胶电泳以淀粉胶、琼脂或琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等作为支持介质的区带电泳法称为凝胶电泳。
其中聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,PAGE)普遍用于分离蛋白质及较小分子的核酸。
琼脂糖凝胶孔径较大,对一般蛋白质不起分子筛作用,但适用于分离同工酶及其亚型,大分子核酸等应用较广,介绍如下:⒈琼脂糖凝胶电泳的原理概述琼脂糖是由琼脂分离制备的链状多糖。
《中国药典》(2020版)SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
第五法SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE法)SDS-PAGE法是一种变性的聚丙烯酰胺凝胶电泳方法。
本法分离蛋白质的原理是根据大多数蛋白质都能与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)按重量比结合成复合物,使蛋白质分子所带的负电荷远远超过天然蛋白质分子的净电荷,消除了不同蛋白质分子的电荷效应,使蛋白质按分子大小分离。
本法用于蛋白质的定性鉴别、纯度和杂质控制以及定量测定。
1.仪器装置恒压或恒流电源、垂直板电泳槽和制胶模具。
2.试剂(1)水。
(2)分离胶缓冲液(4×,A液) 1.5moL/L三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液称取三羟甲基氨基甲烷18.15g,加适量水溶解,用盐酸调节pH值至8.8,加水稀释至100mL。
(3)30%丙烯酰胺溶液(B液)称取丙烯酰胺58.0g、N,N-亚甲基双丙烯酰胺2.0g,加温水溶解并稀释至200mL,滤纸过滤(避光保存)。
(4)10%SDS溶液(C液)称取十二烷基硫酸钠10g,加水溶解并稀释至100mL。
(5)四甲基乙二胺溶液(TEMED,D液)商品化试剂。
(6)10%过硫酸铵溶液(E液)称取过硫酸铵10g,加水溶解并稀释至100mL。
建议临用前配制,或分装于-20℃可贮存2周。
(7)浓缩胶缓冲液(4×,F液)0.5moL/L三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液称取三羟甲基氨基甲烷6.05g,加适量水使溶解,用盐酸调pH值至6.8,加水稀释至100mL。
(8)电极缓冲液(10×)称取三羟甲基氨基甲烷30g、甘氨酸144g、十二烷基硫酸钠10g,加水溶解并稀释至约800mL,用盐酸调节pH值至8.1~8.8之间,加水稀释至1000mL。
(9)非还原型供试品缓冲液(4×)称取三羟甲基氨基甲烷3.03g、溴酚蓝20mg、十二烷基硫酸钠8.0g,量取甘油40m1,加水溶解并稀释至约80mL,用盐酸调节pH值至6.8,加水稀释至100mL。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
在电场的作用下,小分子蛋白质可以 容易地通过凝胶孔径,而大分子蛋白 质则受到较大的阻力,无法通过,从 而实现蛋白质的分离。
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的应用
蛋白质组学研究
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳是蛋白质 组学研究中常用的分离方法,可用于 蛋白质的表达、纯化、鉴定和功能研 究。
实时监测与数据分析
引入实时监测技术和数据分析软件,可以实时监测电泳进程并获 取更准确的数据,为后续分析提供有力支持。
应用拓展
临床诊断
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳在临床诊断中发挥着越来越重要的作用, 可用于检测和鉴别疾病相关的蛋白质标志物。
生物医药研究
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳在生物医药研究中广泛应用于蛋白质组 学、药物筛选和生物标志物发现等领域。
sds-聚丙烯酰胺凝胶电泳
目 录
• SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳简介 • SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳实验操作 • SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果分析 • SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的优缺点 • SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的发展趋势
01 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电 泳简介
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的定义
准备凝胶制备所需材料
根据实验需求,准备适量的丙烯酰胺、 N,N'-甲叉双丙烯酰胺、SDS、 TEMED等材料。
制备缓冲液
根据电泳条件选择适当的缓冲液,如 TAE或TBE,并配置适量的浓度。
准备样品
将待测样品进行适当处理,如超声破 碎或离心取样。
操作步骤
制备凝胶
点样
按照一定比例将丙烯酰胺、N,N'-甲叉双丙 烯酰胺、SDS、TEMED混合,加入适量的 水搅拌均匀后倒入电泳槽中。
凝胶电泳技术课件
提高灵敏度:通过改进检测 方法、优化实验条件等方法 提高灵敏度,以便更好地检 测低丰度的DNA片段。
降低成本:通过优化实验 方案、改进实验设备等方 法降低成本,以便更好地 推广凝胶电泳技术。
应用领域拓展
生物制药:蛋白质、核酸等 生物大分子的分离和纯化
基因工程:DNA片段的克 隆和测序
食品安全:食品添加剂、微 生物检测
凝胶电泳技术课件
目录
01. 凝胶电泳技术概述 02. 凝胶电泳实验步骤 03. 凝胶电泳结果分析 04. 凝胶电泳技术发展
凝胶电泳原理
凝胶电泳技术是一种利用凝胶介质对不同分子量 的DNA、RNA或蛋白质进行分离和检测的技术。
凝胶电泳的原理是利用电场对不同分子量的DNA、 RNA或蛋白质进行分离和检测。
04
06
确定分子量:根 据迁移率和分子 量之间的关系确 定分子量
确定电泳条件: 根据结果分析 确定合适的电 泳条件
技术改进方向
提高分辨率:通过优化凝胶 配方、改进电泳技术等方法 提高分辨率,以便更好地区 分不同大小的DNA片段。
提高速度:通过优化电泳 技术、改进实验流程等方 法提高速度,以便更快地 完成实验。
凝胶电泳技术主要包括凝胶制备、样品处理、电 泳、染色和检测等步骤。
凝胶电泳技术在分子生物学、生物化学、遗传学、 医学等领域具有广泛的应用。
凝胶电泳类型
聚丙烯酰胺凝胶电 泳(PAGE):根 据分子量进行分离
毛细管凝胶电泳 (CGE):根据分 子大小和电荷进行
分离
琼脂糖凝胶电泳 (AGE):根据分
子大小进行分离
03
电泳方向:观 察电泳方向的 正负,判断样 品的电荷和分 子量
04
电泳时间:观 察电泳时间的 长短,判断样 品的电荷和分 子量
《教学分析》-SDS-PAGE,聚丙烯酰胺凝胶电泳详解
蛋白质-SDS胶束的特点 (1)形状像一个长椭圆棒 (2)短轴对不同的蛋白质亚基-SDS 胶束基本上是相同的。 (3)长轴的长度则与亚基分子量的大 小成正比。
胶束在SDS-PAGE系统中的电泳迁 移率不再受蛋白质原有电荷的影响, 而主要取决于椭圆棒的长轴长度,即 蛋白质或亚基分子量的大小。
当蛋白质的分子量在15KD— 200KD之间时,电泳迁移率与分子量 的对数呈线性关系
③非还原的SDS处理 许多样品,如生理体液、血清或尿素,一
般只需用1%SDS在100℃煮沸3分钟,并不 需要加还原剂,此时二硫键不能被断裂,蛋 白并没有完全被去折叠。
(4) 电泳 (5) 固定
(6) 染色 考马斯亮蓝(coomassie brilliant blue) ①R-250 三苯基甲烷,红蓝色,每个分子含 有两个SO3H基团,偏酸性,和氨基黑 一样也是结合在蛋白质的碱性基团上。
(2)“皱眉”现象 由于垂直电泳槽的装置不合适引起
的,特别是当凝胶和玻璃板组成的 “三明治”底部有气泡或靠近隔片的 凝胶聚合不完全。
(3)“拖尾”现象 样品溶解不佳引起。
(4)“纹理”现象 由于样品中的不溶颗粒引起的。
(5)偏斜现象 电极放置不平行引起或加样位置偏斜而引
起
(6)带太宽 加样量太多或加样孔泄漏引起
SDS的作用
破坏蛋白质分子之间以及其他物质分 子之间的非共价键,使蛋白质变性而改变 原有的构象,保证蛋白质分子与SDS充分结 合而形成带负电荷的蛋白质-SDS复合物。
二、SDS-PAGE的基本原理
(一)蛋白质分子的解聚 样品介质和聚丙烯酰胺中加入离子
去污剂和强还原剂后,蛋白质亚基的 电泳迁移率主要取决于亚基分子量的 大小,而电荷因素可以被忽略。
凝胶电泳分离蛋白
凝胶电泳分离蛋白
凝胶电泳分离蛋白是一种常用的生物化学实验技术,它可以将蛋白质按照分子量大小进行分离,从而得到不同的蛋白质组分。
这种技术在生物医学研究、生物工程、食品科学等领域都有广泛的应用。
凝胶电泳分离蛋白的原理是利用凝胶的孔隙大小和电荷特性,将蛋白质分子按照大小和电荷进行分离。
凝胶电泳分离蛋白的凝胶材料有多种,如聚丙烯酰胺凝胶、聚丙烯酰胺-SDS凝胶、聚丙烯酰胺-尿素凝胶等。
其中,聚丙烯酰胺-SDS凝胶是最常用的凝胶材料,因为它可以将蛋白质分子的电荷中和,使其只受到分子量大小的影响,从而实现更准确的分离。
凝胶电泳分离蛋白的步骤包括制备凝胶、样品处理、电泳和染色。
制备凝胶时,需要将凝胶材料溶解在缓冲液中,然后将其倒入模具中,待凝胶固化后,就可以进行样品处理。
样品处理包括将蛋白质样品加入样品缓冲液中,加热处理,加入还原剂和SDS等。
电泳时,需要将样品加入凝胶孔中,然后施加电场,使蛋白质分子向电极移动。
染色时,可以使用银染法或共染法等方法,将蛋白质分子可视化。
凝胶电泳分离蛋白的应用非常广泛。
在生物医学研究中,可以利用凝胶电泳分离蛋白来研究蛋白质的结构和功能,从而探索疾病的发生机制和治疗方法。
在生物工程中,可以利用凝胶电泳分离蛋白来纯化蛋白质,从而生产高纯度的生物制品。
在食品科学中,可以利
用凝胶电泳分离蛋白来检测食品中的蛋白质成分,从而保证食品的质量和安全。
凝胶电泳分离蛋白是一种非常重要的生物化学实验技术,它可以为生物医学研究、生物工程、食品科学等领域提供有力的支持。
电泳的方法及原理
电泳技术原理、分类及分析方法点击次数:2798 发布日期:2008-5-17 来源:本站仅供参考,谢绝转载,否则责任自负电泳法,是指带电荷的供试品(蛋白质、核苷酸等)在惰性支持介质(如纸、醋酸纤维素、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等)中,于电场的作用下,向其对应的电极方向按各自的速度进行泳动,使组分分离成狭窄的区带,用适宜的检测方法记录其电泳区带图谱或计算其百分含量的方法。
电泳技术的基本原理和分类在电场中,推动带电质点运动的力(F)等于质点所带净电荷量(Q)与电场强度(E)的乘积。
F=QE质点的前移同样要受到阻力(F)的影响,对于一个球形质点,服从 Stoke定律,即:F′=6πrην式中r为质点半径,η为介质粘度,ν为质点移动速度,当质点在电场中作稳定运动时:F=F′即 QE=6πrην可见,球形质点的迁移率,首先取决于自身状态,即与所带电量成正比,与其半径及介质粘度成反比。
除了自身状态的因素外,电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。
电泳法可分为自由电泳(无支持体)及区带电泳(有支持体)两大类。
前者包括 Tise-leas式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。
区带电泳则包括滤纸电泳(常压及高压)、薄层电泳(薄膜及薄板)、凝胶电泳(琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶)等。
自由电泳法的发展并不迅速,因为其电泳仪构造复杂、体积庞大,操作要求严格,价格昂贵等。
而区带电泳可用各种类型的物质作支持体,其应用比较广泛。
本节仅对常用的几种区带电泳分别加以叙述。
影响电泳迁移率的因素⒈电场强度电场强度是指单位长度(cm)的电位降,也称电势梯度。
如以滤纸作支持物,其两端浸入到电极液中,电极液与滤纸交界面的纸长为 20cm,测得的电位降为 200V,那么电场强度为200V/20cm=10V/cm。
当电压在500V以下,电场强度在 2-10v/cm 时为常压电泳。
电压在 500V 以上,电场强度在20-200V/cm 时为高压电泳。
sds聚丙烯酰胺凝胶电泳原理
sds聚丙烯酰胺凝胶电泳原理
sds(sodium dodecyl sulfate,即十二烷基硫酸钠)聚丙烯酰胺凝胶电泳原理是利用sds聚丙烯酰胺凝胶和一定的电压对其进行凝胶化,以分离两种不同的物质,从而实现电泳分析的原理。
sds聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理是sds聚丙烯酰胺凝胶需要在固态/液态和空间/时间上凝聚时才能有效地进行电泳,其原理可归纳为:sds在固态/液态环境中能够使蛋白质和核酸分子呈现出好的动力学性质,在空间/时间上固定,并不对外界原料械有影响。
当电流经过sds凝胶时,sds凝胶会发生变换,从而给蛋白质和核酸引起的动力场就可能使两者以不同的速度在sds凝胶中分别运动,从而实现电泳分析。
由于sds聚丙烯酰胺凝胶的力学稳定性,和使用的电压的强度相关,因此,可以使用精密调节的高压稳定性进行对样品进行电泳分析,获得高质量的结果。
sds聚丙烯酰胺凝胶电泳技术在分子生物学、细胞生物学以及药理学中都有着广泛的应用,如:用于蛋白质和核酸研究的2D-PAGE技术、用于糖蛋白分析的糖蛋白电泳仪、用于活性和结构的蛋白质电泳仪。
总之,sds聚丙烯酰胺凝胶电泳原理是利用sds聚丙烯酰胺凝胶和一定的电压对其进行凝胶化,以分离两种不同的物质,从而实现电泳分析的原理。
由于sds聚丙烯酰胺凝胶的力学稳定性,和使用的电压的强度相关,因此,可以使用精密调节的高压稳定性进行对样品进行电泳分析,获得高质量的结果。
而sds聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,则已经在分子生物学,细胞生物学和药理学中的研究中得到了广泛的应用。
dna凝胶电泳原理
dna凝胶电泳原理
DNA凝胶电泳原理。
DNA凝胶电泳是一种常用的生物分子分离技术,它基于DNA分子在电场中的迁移速度不同而实现DNA片段的分离和检测。
本文将从凝胶电泳的原理入手,介绍其基本概念、操作步骤和应用范围。
凝胶电泳的原理主要涉及DNA分子在凝胶中的迁移速度和分离效果。
凝胶电泳使用的凝胶一般为琼脂糖凝胶或聚丙烯酰胺凝胶,它们的作用是在电场中形成一种网络结构,限制DNA分子的迁移。
DNA片段在电场作用下,根据其大小和电荷不同,以不同速度在凝胶中迁移,从而实现DNA分子的分离。
在进行凝胶电泳实验时,首先需要将DNA样品与荧光染料或负电荷物质混合,以便在电泳过程中观察DNA片段的迁移情况。
然后将混合物加载到凝胶槽中,施加电场使DNA片段开始迁移。
随着时间的推移,不同大小的DNA片段将在凝胶中分离开来,形成一系列条带。
最后,通过荧光成像或其他检测方法,可以观察到DNA片段的分离情况,从而进行进一步的分析和研究。
凝胶电泳在生物学和分子生物学领域有着广泛的应用。
例如,在基因分型和遗传分析中,可以利用凝胶电泳技术对DNA片段进行分离和检测,从而揭示不同个体之间的遗传差异。
此外,凝胶电泳还常用于核酸杂交实验、DNA测序和基因工程等领域,为科学研究提供了重要的技术支持。
总之,DNA凝胶电泳是一种重要的生物分子分离技术,其原理简单直观,操作方便灵活,应用范围广泛。
通过凝胶电泳,我们可以实现DNA片段的快速分离和检测,为生物学研究和临床诊断提供了有力的工具。
希望本文能够帮助读者更好地理解DNA凝胶电泳的原理和应用,促进科学研究和技术创新的发展。
凝胶电泳的应用于糖蛋白分离鉴定
聚丙烯酰胺凝胶电泳
标准Marker蛋白的电泳图谱
凝胶电泳
优势
可以同时分离多个 复杂混合物
可直接在胶上对糖 蛋白进行酸水解 或酶解后进行后续 的鉴定分析或糖链 的结构分析。
二维电泳
双向凝胶电泳(二维电泳)
第一向采用等电聚焦 根据复杂的蛋白质成分中各个 蛋白质的PI的不同,将蛋白质进行分离。 第二向采用了十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS-PAGE)就是按蛋白质分子量的大小使其在垂直方向 进行分离。其结果不再是条带状,而是呈现为斑点状 。
二维电泳
第一向 等电聚焦 胶性 中电 加解 入质 了溶 双液 PH3 加上电 场后建 立稳定 PH梯度 蛋白质 溶液加 入,建 立电场 染色后,蛋 白质因PI值 不同,沿PH 梯度分离开 第二向 SDS-聚丙 烯酰胺凝胶 电泳 PI 逐渐降低 等电聚焦胶放在SDS -聚丙烯酰胺凝胶上 PI 逐 渐 降 低 PH9
等电聚焦(Isoelectro focusing IEF)
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聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)
聚丙烯酰胺凝胶是由单体丙烯酰胺(acrylamide,简称Acr)和交联剂 N,N-甲叉双丙烯酰胺(N,N-methylene-bisacylamide,简称Bis)在加速剂 N,N,N,N-四甲基乙二胺(N,N,N,N-tetram-ethyl ethylenedia mine,简称 TEMED)和催化剂过硫酸铵(ammonium persulfate (NH4)2S2O3,简称AP)或核 黄素(ribofavin即vita min B2,C17H2O6N4)的作用下聚合交联成三维网状 结构的凝胶,以此凝胶为支持物的电泳称为聚丙烯酰胺凝胶电 泳(polyacrylamide gel electrophoresis,简称PAGE)。
凝胶电泳的分离原理
凝胶电泳的分离原理凝胶电泳是一种常用的生物分子分离和分析技术,通过在电场作用下让带电分子在凝胶基质中进行迁移,根据其大小和电荷大小的差异而发生分离。
凝胶电泳分离原理的具体解释如下:凝胶电泳主要包括水平电泳和垂直电泳两种方式,其中垂直电泳是最常见的实验方法之一、在垂直电泳中,通常使用聚丙烯酰胺凝胶作为分离基质。
凝胶电泳的关键部分是凝胶基质,它起到了分子分隔的胶体栅栏的作用,并能够提供多孔性和均一性。
基质的选择取决于实验需要分离分子的大小范围,常见的凝胶包括聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺-琼脂糖复合凝胶等。
在凝胶电泳中,分离的目标物质通常是DNA、RNA和蛋白质等生物分子。
这些生物分子在电场作用下会向电势差较大的电极迁移。
电场由直流电源提供,电极通常是铂丝或碳棒。
分离的过程中,分子在凝胶基质中的迁移速度与分子大小和电荷量有关。
一般而言,较大的分子迁移速度较慢,而较小的分子迁移速度较快。
这是因为较大的分子在凝胶孔隙中面临较大的阻力,而较小的分子受到的阻力相对较小。
凝胶电泳的分离过程包括样品制备、电泳条件设定、电泳进行和结果分析四个步骤。
首先,需要将目标分子以一定的浓度混合到样品缓冲液中,然后在样品缓冲液中加入染料进行染色。
接下来,样品缓冲液与凝胶缓冲液混合并注入到电泳槽中,将凝胶浸泡在电泳缓冲液中。
实验者通常根据目标分子的大小选择适当的电压和电流进行电泳,以控制分子迁移速度。
当电泳进行时,带电的目标分子会开始在凝胶中进行迁移。
根据分子大小和电荷的不同,分子会以不同速率逐渐穿过凝胶基质,较小的分子迁移得更远,而较大的分子则迁移得更少。
经过一段时间的电泳,凝胶中的分子会分散成一个长度差异明显的带状图案。
电泳结束后,凝胶可通过染色、荧光标记或探针反应等方法对分离结果进行可视化分析。
凝胶可以使用紫外线或荧光成像系统进行观察,并通过校准的分子量标记物确定样品中的目标分子大小。
总的来说,凝胶电泳的分离原理是基于分子大小和电荷的差异通过在电场中迁移,并在凝胶基质中逐渐分离。
凝胶电泳法 鉴定dna
凝胶电泳法鉴定dna以凝胶电泳法鉴定DNA引言:DNA是所有生物体中的遗传物质,它的结构和序列对于生物体的功能和特征起着重要的作用。
凝胶电泳是一种常用的分离和鉴定DNA 的方法,通过对DNA片段的大小和电荷进行分离,可以得到DNA的特征信息。
本文将介绍凝胶电泳的原理、步骤以及其在DNA鉴定中的应用。
一、凝胶电泳的原理凝胶电泳是利用凝胶作为分离介质,通过电场将DNA片段分离开来的方法。
主要原理包括DNA的负电荷特性、凝胶的筛选作用和电场的驱动作用。
1. DNA的负电荷特性DNA分子由磷酸基团组成,带有负电荷。
在电场作用下,DNA分子会向正极移动。
2. 凝胶的筛选作用凝胶通常采用琼脂糖或聚丙烯酰胺等材料制成,具有网状结构。
DNA 片段在凝胶中的移动受到凝胶孔隙大小的限制,较小的DNA片段能够更快地通过凝胶孔隙,而较大的DNA片段则移动较慢。
3. 电场的驱动作用通过在凝胶两端施加电场,正极吸引DNA分子向负极移动。
移动的速度与DNA片段的大小成反比,较小的DNA片段移动速度较快,较大的DNA片段移动速度较慢。
二、凝胶电泳的步骤凝胶电泳的步骤包括样品制备、凝胶制备、电泳条件设置、电泳分离和结果分析等。
1. 样品制备需要从待检测的样品中提取DNA,并经过适当的处理,如PCR扩增等,以获得足够量的DNA片段作为分析对象。
2. 凝胶制备凝胶通常采用琼脂糖制备,将琼脂糖加入缓冲液中,加热并搅拌至完全溶解后,倒入凝胶模具中,插入梳子形成凝胶孔隙,待凝固后,将凝胶取出放入电泳槽中。
3. 电泳条件设置根据需要分离的DNA片段大小范围设置电泳条件,包括电泳缓冲液的配制、电泳时间和电场强度等。
一般情况下,较小的DNA片段需要较长的电泳时间和较高的电场强度。
4. 电泳分离将样品加入凝胶孔隙中,连接电源,通电进行电泳分离。
分离时间根据需要调整,通常为数十分钟至数小时。
5. 结果分析电泳结束后,可通过染色或荧光染料等方法使DNA片段可见。
凝胶电泳分离蛋白
凝胶电泳分离蛋白凝胶电泳分离蛋白是一种常用的生物学实验技术,该技术可通过电泳过程将混合的蛋白质分离为单独的带状物,进而达到对蛋白成分的定性和定量分析。
下面,本文将按照凝胶电泳分离蛋白的步骤,来介绍该实验技术。
步骤1:制备样品首先,我们需要收集待分析的蛋白质样品。
通常,该样品可通过细胞内或细胞外液、血清、细胞培养物等途径获取。
接着,我们需要将样品离心去除沉淀物,并将上清液进行摄氏90度水浴煮10分钟,使蛋白凝固完成。
步骤2:基本凝胶制作凝胶电泳分离蛋白技术中,基本凝胶主要由聚丙烯酰胺和银离子组成。
首先,我们需要将聚丙烯酰胺混合液(即加入丙烯酰胺梯度和甲酰胺的水溶液)倒入一个平板玻璃板的间隙中,在上部覆盖一层碱性溶液,待凝胶固化后再将银离子浸泡制作标记酶,待银离子渗透到凝胶后即可形成银化凝胶,即分界凝胶。
步骤3:制备电泳仪在准备设备之前,需要了解电泳仪的基本结构。
一个典型的电泳仪通常由一个电源、铜箔膜、隔离胶、两个电极板和带液槽组成。
在实验过程中,铜箔膜需要选择合适的孔径和量,隔离胶为聚合物材料,可以防止样品与凝胶相互渗透。
而电极板和带液槽的作用则是实现样品与凝胶之间等电维持。
步骤4:样品载荷和电泳分离在所有设备都已准备就绪后,我们可以将已经准备好的样品分别分别载入带有样品孔的铜箔膜中,并将其上覆盖到凝胶上。
接着,我们再根据所需电压大小,将两个电极板移至电泳槽两端,并将电泳槽加入凝胶包液。
通过调整电泳仪中的电压、时间和电场强度,我们可使样品中不同大小、电荷和形状的蛋白质在凝胶中的等电聚焦带中停留,从而实现精确分离。
步骤5:染色和阅读在电泳分离过程结束后,我们需要将凝胶用试剂染色,以便观察分离效果。
最常用的染色试剂是银染剂,其可将蛋白带变为金黄色至深褐色。
染色后,可以使用数字图像系统或手工方法测量蛋白带的颜色深度、带的长度等信息。
这些信息会被保存为一个数字电泳图谱,然后通过比对相应的蛋白控制表、计算机程序等方式对实验结果进行比对、定性和定量分析。
糖蛋白的鉴定网络实习报告
实习报告糖蛋白的鉴定——网络实习一、实习背景及目的随着生物科学技术的飞速发展,蛋白质组学研究已成为揭示生物体功能奥秘的重要手段。
糖蛋白作为蛋白质的一种,广泛存在于细胞膜、分泌蛋白等生物体系中,参与多种生物过程。
本次实习旨在学习糖蛋白的鉴定方法,提高自己在蛋白质组学领域的实验技能。
二、实习内容与过程1. 实习前的准备在实习开始前,我首先对糖蛋白的定义、分布和功能进行了系统学习,了解了糖蛋白在生物体中的重要作用。
同时,学习了糖蛋白鉴定的相关理论知识,为实习打下了坚实基础。
2. 实习过程(1)糖蛋白的提取与分离本次实习采用人血清作为实验材料,首先将血清样品进行离心,去除脂质层和纤维蛋白原。
然后,采用PEG6000沉淀法提取糖蛋白,并通过离心、洗涤等步骤纯化糖蛋白。
最后,利用SDS-PAGE电泳对提取的糖蛋白进行分离。
(2)糖蛋白的鉴定采用免疫印迹(Western Blot)技术对提取的糖蛋白进行鉴定。
首先,将电泳分离后的糖蛋白转移至NC膜上。
然后,用5%脱脂奶粉封闭NC膜,分别加入糖蛋白的特异性抗体进行孵育。
最后,利用HRP标记的二抗进行显色,通过凝胶成像系统分析糖蛋白的表达情况。
(3)数据分析对免疫印迹实验结果进行分析,统计各组糖蛋白的表达量,并与其他组别进行比较,探讨糖蛋白在生理、病理等条件下的变化规律。
三、实习心得与体会通过本次实习,我对糖蛋白的提取、分离和鉴定方法有了更深入的了解,实验技能得到了很大提高。
在实习过程中,我学会了如何解决实验中遇到的问题,如样品处理、实验条件优化等。
同时,实习使我认识到蛋白质组学研究的重要性,为今后的科研工作奠定了基础。
四、实习总结本次实习使我掌握了糖蛋白的鉴定方法,提高了自己在蛋白质组学领域的实验技能。
在今后的学习和工作中,我将继续努力,为揭示生物体功能奥秘贡献自己的力量。
电泳技术(electrophoretic techniques)简介-2
电泳技术(electrophoretic techniques)简介-2 ⒈材料与试剂醋酸纤维素膜一般使用市售商品,常用的电泳缓冲液为pH8.6的巴比妥缓冲液,浓度在0.05-0.09mol/L。
⒉操作要点⑴膜的预处理:必须于电泳前将膜片浸泡于缓冲液,浸透后,取出膜片并用滤纸吸去多余的缓冲液,不可吸得过干。
⑵加样:样品用量依样品浓度、本身性质、染色方法及检测方法等因素决定。
对血清蛋白质的常规电泳分析,每cm加样线不超过1μl,相当于 60-80μg的蛋白质。
⑶电泳:可在室温下进行。
电压为25V/cm,电流为0.4-0.6mA/cm宽。
⑷染色:一般蛋白质染色常使用氨基黑和丽春红,糖蛋白用甲苯胺蓝或过碘酸-Sch iff试剂,脂蛋白则用苏丹黑或品红亚硫酸染色。
⑸脱色与透明:对水溶性染料最普遍应用的脱色剂是5%醋酸水溶液。
为了长期保存或进行光吸收扫描测定,可浸入冰醋酸:无水乙醇=30:70(V/V)的透明液中。
(二)凝胶电泳以淀粉胶、琼脂或琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等作为支持介质的区带电泳法称为凝胶电泳。
其中聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,PA GE)普遍用于分离蛋白质及较小分子的核酸。
琼脂糖凝胶孔径较大,对一般蛋白质不起分子筛作用,但适用于分离同工酶及其亚型,大分子核酸等应用较广,介绍如下:⒈琼脂糖凝胶电泳的原理概述琼脂糖是由琼脂分离制备的链状多糖。
其结构单元是D-半乳糖和3.6-脱水-L-半乳糖。
许多琼脂糖链依氢键及其它力的作用使其互相盘绕形成绳状琼脂糖束,构成大网孔型凝胶。
因此该凝胶适合于免疫复合物、核酸与核蛋白的分离、鉴定及纯化。
在临床生化检验中常用于LDH、CK等同工酶的检测。
⒉琼脂糖凝胶电泳分离核酸的基本技术在一定浓度的琼脂糖凝胶介质中,DNA分子的电泳迁移率与其分子量的常用对数成反比;分子构型也对迁移率有影响,如共价闭环DNA>直线DNA>开环双链 DNA。
糖蛋白的提取分离纯化与表征终稿
糖蛋白的提取分离纯化与表征摘要:糖蛋白是由寡糖链与多肽链共价连接而成的一类结合蛋白质,是一类重要的生物大分子,在生物体内占有重要地位。
本文综述了糖蛋白的分类、分离纯化及纯度鉴定方法研究,并介绍了某些糖蛋白的生理活性,对糖蛋白的开发利用具有借鉴作用。
关键词:糖蛋白,提取,分离纯化,纯度鉴定,生物活性1 糖蛋白的简介1.1糖蛋白的定义糖蛋白是由小于15个单糖单位的寡糖链与蛋白质以共价键连构成的复合分子,在组成上以蛋白质为主。
与其他大分子相比,糖蛋白的定义一直比较模糊,直至1908年美国生物化学家协会首次将糖蛋白定义为:由蛋白质分子和除核酸外的含有碳水化合物基团的物质共同组成的复合物(compounds of the protein molecules with a substance or substances containing acarbohydrate group,other than nucleic acid)(Montreuil et a1.,1995)。
糖含量在不同糖蛋白中差别较为明显,通常情况下,总糖含量占蛋白重量的1%-60%不等,举几个例子:胶原蛋白含糖量一般不到1%,免疫球蛋白G低于4%,人红细胞膜的血型糖蛋白含糖量在54%左右。
随着糖和蛋白复合物领域研究的逐步深入,研究者将蛋白聚糖和糖蛋白区别开来,糖蛋白专指由比较短(通常不会超过15个单糖单位)、通常情况下具有多个分支的寡糖链与多肤链以共价键相连接的,含量上以蛋白为主的复合物;而蛋白聚糖在组成上以糖为主,且其糖链类型和连接方式均与糖蛋白有区别。
近年来,糖蛋白的研究成为多门学科的研究前沿领域。
相关研究者在医药学、生物化学、细胞生物学、免疫学以及食品科学领域都渗透进了糖蛋白的相关研究。
1.2糖蛋白的分类及分布糖蛋白的主要由糖链和肽链两大部分构成。
构成糖蛋白的单糖主要有(陈惠黎主编,1997):葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、N-乙酞葡萄糖胺、以及糖醛酸等。
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等电聚焦(Isoelectro focusing IEF)
原理 当Pr在电场中迁移到它的PI时,由于净电荷为零, 不再移动。 如扩散,附近的凝胶会使其荷电阳、阴极会重新吸 引它回到pI位置。因此Pr只能在pI位置被浓缩成窄、 稳定的带。称这种浓缩效应为聚焦。 只要凝胶中的pH梯度范围足够窄。便可将pI相近的 Pr分开,EF是电泳技术中分辨率最高的技术。
聚丙烯酰胺凝胶电泳
电泳过程示意图 A为电泳前3层凝胶排列顺序,3层胶中均有快离子,慢离子 B显示电泳开始后,蛋白质样品夹在快、慢离子之间被浓缩成极窄的区带。 C显示蛋白质样品分离成数个区带。
聚丙烯酰胺凝胶电泳
聚丙烯酰胺凝胶电泳
插入梳子
聚丙烯酰胺凝胶电泳
加缓冲液
加 样
聚丙烯酰胺凝胶电泳
电泳 剥胶
在过碘酸的作用下,糖蛋白中糖链上相邻两个碳原 子上的羟基被氧化成醛基,醛基再与带有紫外或荧光基 团的氨基形成席夫式碱,在紫外或荧光灯下检测即可。
席夫式碱 ——N原子和C原子双键结合的一类化合物
基于PAS反应的染色方法
丹酰肼 荧光试剂 丹磺酰甘氨 酰肼荧光试剂 Pro-Q Emerald 类染料
酸性品红
这些寡糖链常常是 具分支的杂糖链, 不呈现重复的双糖 系列,一般由2-10 个单体(少于15) 组成,未端成员常 常是唾液酸或L-岩 藻糖。
糖蛋白的结构
单糖的种类
葡萄糖(Glu)
半乳糖(Gal)
甘露糖(Man)
N-乙酰半乳糖胺(GalNAc) 岩藻糖(Fuc) N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc) N-乙酰神经氨酸(NeuAc)
等电聚焦(Isoelectro focusing IEF)
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聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)
聚丙烯酰胺凝胶是由单体丙烯酰胺(acrylamide,简称Acr)和交联剂 N,N-甲叉双丙烯酰胺(N,N-methylene-bisacylamide,简称Bis)在加速剂 N,N,N,N-四甲基乙二胺(N,N,N,N-tetram-ethyl ethylenedia mine,简称 TEMED)和催化剂过硫酸铵(ammonium persulfate (NH4)2S2O3,简称AP)或核 黄素(ribofavin即vita min B2,C17H2O6N4)的作用下聚合交联成三维网状 结构的凝胶,以此凝胶为支持物的电泳称为聚丙烯酰胺凝胶电 泳(polyacrylamide gel electrophoresis,简称PAGE)。
二维电泳
第一向 等电聚焦 胶性 中电 加解 入质 了溶 双液 PH3 加上电 场后建 立稳定 PH梯度 蛋白质 溶液加 入,建 立电场 染色后,蛋 白质因PI值 不同,沿PH 梯度分离开 第二向 SDS-聚丙 烯酰胺凝胶 电泳 PI 逐渐降低 等电聚焦胶放在SDS -聚丙烯酰胺凝胶上 PI 逐 渐 降 低 PH9
糖蛋白的结构
N-连接: 连接方式
O-连接:
糖基化 糖基化
是蛋白质翻译后修饰最重要的方式之
一,是必需的生理过程,对蛋白质生物学功能的 正确发挥起着至关重要的作用。
糖蛋白的形成是糖基化的一种表现形式
糖基化
糖链
折叠 溶解度
生物活性
蛋白质
半衰期 抗原性
糖蛋白 分离纯化及鉴定是糖蛋白研究 的重要步骤
糖蛋白的分离纯化方法
分子 量逐 渐降 低
双向凝胶电泳示意图
二维电泳
染色
二维电泳中糖蛋白的染色方法
1
基于PAS反应 的染色方法
2
硼酸根 荧光染料
3
GelCode糖蛋 白染色试剂盒
基于PAS反应的染色方法
PAS--periodic acid-Schiff’s base method
(高碘酸/过碘酸-席夫式碱方法) 原理
电泳技术的基本原理
电泳:带电粒子在电场中的定向移动。
等电聚焦(Isoelectro focusing IEF)
原理
Pr为两性电解质,不同Pr其aa的数量、种类及占比
例不同,因此pI不同,pI范围窄且净电荷为零,因此 依pI分离Pr。
EF是在凝胶中加两性载体电解质,通直流电后,可
形成从阳极到阴极逐步增加的pH梯度(连续的,稳定的, 线性的pH)。
过碘酸作用 显紫红色 对还有唾液酸 的糖蛋白灵敏 染色7天 灵敏度低μg
高碘酸作用 醛基与胺基反 应形成腙
染色2天 灵敏度低40 ng
反应条件苛刻
酸性条件 灵敏度低 10-20 ng 糖蛋白染色专 一性高,适用 于未知样品的 鉴定分析和样 品纯度的鉴定
美国新发明的 一种糖蛋白鉴 定试剂盒 反应条件温和 灵敏度极高 糖基化位点 表达程度图谱 荧光标记物结 构尚未公开
聚丙烯酰胺凝胶电泳
标准Marker蛋白的电泳图谱
凝胶电泳
优势
可以同时分离多个 复杂混合物
可直接在胶上对糖 蛋白进行酸水解 或酶解后进行后续 的鉴定分析或糖链 的结构分析。
二维电泳
双向凝胶电泳(二维电泳)
第一向采用等电聚焦 根据复杂的蛋白质成分中各个 蛋白质的PI的不同,将蛋白质进行分离。 第二向采用了十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS-PAGE)就是按蛋白质分子量的大小使其在垂直方向 进行分离。其结果不再是条带状,而是呈现为斑点状 。
二维电泳应用于糖蛋白的分离鉴定
目
1 2
录
糖蛋白 糖基化
3
4
凝胶电泳—分离纯化技术 基于PAS反应的染色方法
糖蛋白(glycoprotein )
定义
由短的寡糖链与蛋白质共Байду номын сангаас结合构成的分
子。
特点
蛋白质含量较多,糖所占比例变动大,表 现为蛋白质的特性。
分布
细胞膜、溶酶体、细胞外液
膜蛋白中的糖
膜 蛋 白 分 子 中 的 糖