琼脂糖凝胶电泳的原理是什么?

好一点小编带来了琼脂糖凝胶电泳的原理是什么?，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

原理如下：

琼脂糖凝胶电泳是用琼脂糖作支持介质的一种电泳方法。其分析原理与其他支持物电泳最主要区别是：它兼有“分子筛”和“电泳”的双重作用。

琼脂糖凝胶具有网络结构，物质分子通过时会受到阻力，大分子物质在涌动时受到的阻力大，因此在凝胶电泳中，带电颗粒的分离不仅取决于净电荷的性质和数量，而且还取决于分子大小，这就大大提高了分辨能力。

但由于其孔径相比于蛋白质太大，对大多数蛋白质来说其分子筛效应微不足道，现广泛应用于核酸的研究中。

目前多用琼脂糖为电泳支持物进行平板电泳，其优点如下：

(1)琼脂糖凝胶电泳操作简单，电泳速度快，样品不需事先处理就可以进行电泳。

(2)琼脂糖凝胶结构均匀，含水量大（约占98%~99%)，近似自由电泳，样品扩散较自由电流，对样品吸附极微，因此电泳图谱清晰，分辨率高，重复性好。

(3)琼脂糖透明无紫外吸收，电泳过程和结果可直接用紫外光灯检测及定量测定。

(4)电泳后区带易染色，样品极易洗脱，便于定量测定。制成干膜可长期保存。

以上内容参考：百度百科-琼脂糖凝胶电泳

1、琼脂糖凝胶电泳原理：琼脂糖凝胶具络，物质分子通过时到阻力，大分子物质在涌动时受到的阻力大，因此在凝胶电泳中，带电颗粒的分离不仅取决于净电荷的性质和数量，而且还取决于分子大小，这就大大提高了分辨能力。但由于其孔径相比于蛋白质太大，对大多数蛋白质来说其分子筛效应微不足道，现广泛应用于核酸的研究中。琼脂糖凝胶电泳是用琼脂糖作支持介质的一种电泳方法。其分析原理与其他支持物电泳最主要区别是：它兼有“分子筛”和“电泳”的双重作用。

2、核酸是两性电解质，其等电点为pH2-2.5，在常规的电泳缓冲液中（pH约8.5），核酸分子带负电荷，在电场中向正极移动。核酸分子在琼脂糖凝胶中泳动时，具有电荷效应和分子筛效应，但主要为分子筛效应。线状双链DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中的迁移速率与DNA分子量对数成反比，分子越大则所受阻力越大，也越难于在凝胶孔隙中移动，因而迁移得越慢。

为了延长保质期。

凝胶不立即使用时，请用保鲜膜将凝胶包好后在4℃下保存，一般可保存2-5天。

琼脂糖凝胶是以琼脂糖为支持介质制备的凝胶。琼脂糖分为一般琼脂糖和经化学修饰后熔点降低的低熔点琼脂糖，琼脂糖的熔点在62?65°C之间，融化后在37°C下可维持液态数小时，30°C时凝固成胶。

琼脂糖凝胶电泳是以琼脂糖为介质，对不同大小的DNA 或 RNA 实现分离的一种电泳方法。琼脂糖是一种多糖，具有亲水性，但是不带电荷。

使得 DNA 在碱性条件下使其带负电荷（pH8.0 的缓冲液），在电流作用下，以琼脂糖凝胶为介质，由负极向正极移动，根据不同的 DNA 分子片段的大小和形状不同，在电场中泳动的速率也不相同，同时在样品中加入染料能够和DNA 分子间形成络合物，经过紫外照射，可以看到 DNA 的位置，从而达到分离、鉴定的目的。

琼脂糖凝胶电泳注意事项

底板一定要用胶带封紧，否则灌胶时凝胶会漏出。可以在灌胶时先倒少量凝胶在交界处，利用凝固的凝胶将其封紧。

梳子一定不能插到底部，应距离底部1-2mm，否则拔梳子时容易弄破凝胶，导致漏胶，加热时应注意不要让琼脂糖沸腾得太厉害，稍稍沸腾至溶液清凉，即其全部溶解即可，过度沸腾会导致凝胶实际浓度的提高。

将凝胶放入电泳槽时要注意极性，不要正负极颠倒。要注意撕去两端的封带，凝胶的浓度与待分离的DNA的大小有关。一般浓度为1%，低浓度的胶特别易碎，要注意。

琼脂糖凝胶电泳的原理：琼脂糖凝胶电泳是常用的用于分离、鉴定DNA、RNA分子混合物的方法，这种电泳方法以琼脂凝胶作为支持物，利用DNA分子在泳动时的电荷效应和分子筛效应，达到分离混合物的目的。

DNA分子在高于其等电点的溶液中带负电，在电场中向阳极移动。在一定的电场强度下，DNA分子的迁移速度取决于分子筛效应，即分子本身的大小和构型是主要的影响因素。DNA分子的迁移速度与其相对分子量成反比。

不同构型的DNA分子的迁移速度不同。如环形DNA分子样品，其中有三种构型的分子：共价闭合环状的超螺旋分子（cccDNA）、开环分子(ocDNA)、和线形DNA分子(IDNA)。这三种不同构型分子进行电泳时的迁移速度大小顺序为:cccDNA＞IDNA＞ocDNA

核酸分子是两性解离分子，pH3.5是碱基上的氨基解离，而三个磷酸基团中只有一个磷酸解离，所以分子带正电，在电场中向负极泳动；而 pH8.0-8.3时，碱基几乎不解离，而磷酸基团解离，所以核酸分子带负电，在电场中向正极泳动。

不同的核酸分子的电荷密度大致相同，因此对泳动速度影响不大。在中性或碱性时，单链DNA与等长的双链DNA的泳动率大致相同。

扩展资料

影响核酸分子泳动率的因素

1、样品的物理性状

即分子的大小、电荷数、颗粒形状和空间构型。一般而言，电荷密度愈大，泳动率越大。但是不同核酸分子的电荷密度大致相同，所以对泳动率的影响不明显。

对线形分子来说，分子量的常用对数与泳动率成反比，用此标准样品电泳并测定其泳动率，然后进行DNA分子长度（bp）的负对数——泳动距离作标准曲线图，可以用于测定未知分子的长度大小。

DNA分子的空间构型对泳动率的影响很大，比如质粒分子，泳动率的大小顺序为：cDNA＞IDNA＞ocDNA但是由于琼脂糖浓度、电场强度、离子强度和溴化乙锭等的影响，会出现相反的情况。

2、支持物介质

核酸电泳通常使用琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶两种介质，琼脂糖是一种聚合链线性分子。含有不同浓度的琼脂糖的凝胶构成的分子筛的网孔大小不同，是于分离不同浓度范围的核酸分子。聚丙烯酰胺凝胶由丙烯酰胺（Acr）在N,N,N′-四甲基乙四胺（TEMED）和过硫酸铵（AP）的催化下聚合形成长链，并通过交联剂N,N′-亚甲双丙烯酰胺（Bis）交叉连接而成，其网孔的大小由Acr与Bis的相对比例决定。

琼脂糖凝胶适合分离长度100至60的分子，而聚丙烯酰胺凝胶对于小片段（5bp-500bp）的分离效果最好。选择不同浓度的凝胶，可以分离不同大小范围的DNA分子。

3、电场强度

电场强度愈大，带点颗粒的泳动越快。但凝胶的有效分离范围随着电压增大而减小，所以电泳时一般采用低电压，不超过4V/cm。而对于大片段电泳，甚至用0.5-1.0V/cm电泳过夜。进行高压电泳时，只能使用聚丙烯酰胺凝胶。

4、缓冲液离子强度

核酸电泳常采用TAE、 TBE、TPE三种缓冲系统，但它们各有利弊。TAE价格低廉，但缓冲能力低，必须进行两极缓冲液的循环。TPE在进行DNA回收时，会使DNA污染磷酸盐，影响后续反应。所以多采用TBE缓冲液。

在缓冲液中加入EDTA，可以鳌合二价离子，抑制DNase，保护DNA。

缓冲液pH常偏碱性或中性，此时核酸分子带负电，向正极移动。

核酸电泳中常用的染色剂是溴化乙锭（ethidium bromide EB）。溴化乙锭是一种扁平分子，可以嵌入核酸双链的配对碱基之间。在紫外线照射BE-DNA复合物时，出现不同的效应。

254nm的紫外线照射时，灵敏度最高，但对DNA损伤严重；360nm紫外线照射时，虽然灵敏度较低，但对DNA损伤小，所以适合对DNA样品的观察和回收等操作。300nm紫外线照射的灵敏度较高，且对DNA损伤不是很大，所以也比较适用。

使用溴化乙锭对DNA样品进行染色，可以在凝胶中加入终浓度为0.5μg/ml的EB。EB掺入DNA分子中，可以在电泳过程中随时观察核酸的迁移情况，但是如果要测定核酸分子大小时，不宜使用以上方法，而是应该在电泳结束后，把凝胶浸泡在含0.5μg/mlEB的溶液中10～30min进行染色。BE见光分解，应在避光条件下4℃保存。

参考资料：百度百科-琼脂糖凝胶电泳

参考资料：百度百科-凝胶电泳

称量、溶胶、倒胶、拔梳。

配置步骤如下：

1、称量，小胶板0.8%的胶需要琼脂粉0.104gTBE13mL。

2、熔胶，将所称量的琼脂粉与TBE在锥形瓶中混合，在微波炉内反复加热2到3次至琼脂粉溶解并无气泡。

3、倒胶，干净的胶槽内摆好梳子，往胶内滴加1uL左右核酸染料，混匀，待冷却至不烫手，轻轻倒入胶板内。

4、拔梳待大约2分钟即可。

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