电泳技术在生化分离领域的运用

《电泳技术在生化分离领域的运用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电泳技术在生化分离领域的运用ABC摘要:电泳技术，是指在电场作用下带电颗粒在由于所带的电荷不同以及分子大小差异而有不同的迁移行为从而彼此分离开来的一种实验技术。在生化分离领域，主要运用的电泳技术包括凝胶电泳，薄膜电泳，等电聚焦等。本文将着重介绍毛细管电泳和凝胶双向电泳的运用。关键词:双向凝胶电泳，毛细管电泳，生化分离ApplicationsofElectrophoresisintheFieldofBiochemistrySeparationABC(DepartmentofChemicalandBiochemicalEngineering,Xiam

2、enUniveristy,Xiamen361005,China)Abstract：Electrophoresisisamethodbasicallyusedforseparatingmacromolecules,suchasnucleicacidsorproteins,intermsofmolecularsizes,electriccharges,andotherphysicalpropertiesunderappliedelectricalfield.Thispaperintroducesthedevelopmentoftheelectroph

3、oresistechnique,discussessomeimportantmethodsincludinggelelectrophoresis,filmelectroprssis,isoelectricfocusingandsoon.Theapplicationsofthetwo-dimensionalelectrophoresisandthecapillaryelectrophoresisareanalyzedindetail.Keywords：Two-dimensionalelectrophoresis;capillaryelectroph

4、oresis;biochemicalseparation前言许多生物分子都带有电荷，但由于混合物中各种组分所带电荷性质、电荷数量以及相对分子质量的不同，在同一电场的作用下，在一定时间内各组分移动的距离不同，从而达到分离鉴定各组分的目的，这是电泳的基本原理。从19世纪开始的电泳技术研究到现今电泳技术在生化分离领域的广泛运用，先后出现了胶体电泳，滤纸电泳，凝胶电泳，和目前广受重视的毛细管电泳等多种电泳技术。作为生化分离，分析的重要手段，电泳技术在稳定性，分辨率和保持产物活性方面已取得了巨大的进步，当然还存在着电泳结果不能直接分析，必须进行染色，而不同

5、蛋白质与染料的结合差异较大，还不能广泛应用质谱技术、高敏感检测技术直接分析双向凝胶电泳结果，实现分析自动化等问题。本文介绍了电泳技术的原理，发展和现状，并着重分析了目前广泛运用和研究的毛细管电泳以及双向凝胶电泳，展望电泳技术将不断发展，日渐完善。1.电泳技术的产生，发展与现状1809年俄国物理学家Рейсе首次发现电泳现象。他在湿粘土中插上带玻璃管的正负两个电极，加电压后发现正极玻璃管中原有的水层变混浊，即带负电荷的粘土颗粒向正极移动，这就是电泳现象。1909年Michaelis首次将胶体离子在电场中的移动称为电泳。他用不同pH的溶液在U形管中测

6、定了转化酶和过氧化氢酶的电泳移动和等电点。1937年瑞典Uppsala大学的Tiselius对电泳仪器作了改进，创造了Tiselius电泳仪，建立了研究蛋白质的移动界面电泳方法，并首次证明了血清是由白蛋白及α、β、γ球蛋白组成的，由于Tiselius在电泳技术方面做出的开拓性贡献而获得了1948年的诺贝尔化学奖。1948年Wieland和Fischer重新发展了以滤纸作为支持介质的电泳方法，对氨基酸的分离进行过研究。从本世纪50年代起，特别是1950年Durrum用纸电泳进行了各种蛋白质的分离以后，开创了利用各种固体物质（如各种滤纸、醋酸纤维素薄

7、膜、琼脂凝胶、淀粉凝胶等）作为支持介质的区带电泳方法。1959年Raymond和Weintraub利用人工合成的凝胶作为支持介质，创建了聚丙烯酰胺凝胶电泳，极大地提高了电泳技术的分辨率，开创了近代电泳的新时代。30多年来，聚丙烯酰胺凝胶电泳仍是生物化学和分子生物学中对蛋白质、多肽、核酸等生物大分子使用最普遍，分辨率最高的分析鉴定技术，是检验生化物质的最高纯度：即"电泳纯"（一维电泳一条带或二维电泳一个点）的标准分析鉴定方法，至今仍被人们称为是对生物大分子进行分析鉴定的最后、最准确的手段，即"LastCheck"。由80年代发展起来的新的毛细管电泳

8、技术，是化学和生化分析鉴定技术的重要新发展，己受到人们的充分重视。1．1毛细管电泳的产生和发展毛细管电泳技术（CapillaryElec