不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳在生物医疗中的应用

定义

在一个凝胶电泳系统中，不同位置的pH、离子强度、缓冲液成分或凝胶孔隙大小存在差异的电泳方法称为不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳。其主要目的是提升电泳分离的范围和分辨率，广泛应用于生物医疗领域。

基本原理

1. 浓缩效应

在电泳开始时，通过浓缩胶将样品浓缩成高浓度的薄层（通常能浓缩几百倍），然后进一步分离。通电后，样品胶和浓缩胶中解离度最大的Cl-离子迁移率最高，被称为快离子。解离度次之的蛋白质紧随其后，而解离度最小的甘氨酸离子（PI=6.0）移动速度最慢，被称为慢离子。快离子的快速移动使得其后形成低离子浓度区域，从而产生较高的电势梯度。这一高电势梯度帮助蛋白质和慢离子加速移动，形成一个迅速移动的界面，使得样品中蛋白质在此界附近聚集并浓缩，最终在经过小孔径的分离胶时形成薄层。

2. 电荷效应

当各种离子进入pH 8.9的小孔径分离胶后，甘氨酸离子的电泳迁移率迅速超过蛋白质，随高电势梯度消失。在均一电势梯度及pH环境下，各种蛋白质因等电点不同、带电荷量不同而受引力程度不同，经过一定时间电泳，各种蛋白质便会按照一定顺序排列成不同的区带。

3. 分子筛效应

由于分离胶孔径较小，不同分子量或分子形状的蛋白质通过时会受到不同程度的阻滞，从而导致迁移率不同而被分离。这种分子筛效应是指样品通过特定孔径的凝胶时，因大小差异而产生的不同迁移速度，小分子优先通过，大分子则相对滞后，最终按分子大小顺序排列成相应的蛋白质区带。

XPJ的贡献

在生物医疗领域，强大的不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳技术有助于提高蛋白质分离与分析的准确性，XPJ不断创新，致力于提供高质量的实验室设备和耗材，支持科研人员在生物医学研究中取得优异成果。