琼脂糖凝胶电泳实验
Release Time:2020-07-06琼脂糖凝胶电泳实验
一、实验方法原理
使用琼脂糖作为支持介质的电泳方法。分析原理与其他支持电泳法之间的主要区别在于,它具有“分子筛”和“电泳”的双重功能。
琼脂糖凝胶具有网络结构,物质分子通过时会受到阻力,而大分子物质在喘振时会受到大阻力,因此在凝胶电泳中,带电粒子的分离不仅取决于性质和数量净电荷的多少,还取决于分子的大小,从而大大提高了分辨率。然而,由于其相对较大的孔径,分子筛作用对于大多数蛋白质而言可以忽略不计,并且现在已广泛用于核酸研究中。
蛋白质和核酸根据不同的pH值将具有不同的电荷,并且电场中的力将不同,因此运行速度也不同。根据此原理,可以将它们分开。电泳缓冲液的pH在6和9之间,离子强度在0.02和0.05之间。 1%琼脂糖通常用作电泳的载体。琼脂糖凝胶可以区分大约100 bp的DNA片段。尽管其分辨率低于聚丙烯酰胺凝胶的分辨率,但它易于制备且分离范围广。普通的琼脂糖凝胶可以分离0.2-20 kb的DNA。使用脉冲电泳,可以分离高达107 bp的DNA片段。
在琼脂糖凝胶中游泳时,DNA分子具有电荷作用和分子筛作用。 DNA分子在等电点以上的pH溶液中带负电荷,并在电场中向正极移动。由于糖-磷酸主链的重复结构,相同量的双链DNA几乎具有相同量的净电荷,因此它们可以相同的速率移向正极。
二、实验材料:DNA
三、试剂盒、试剂
琼脂糖、TBE电泳缓冲液电泳上样缓冲液、溴化乙锭(EB)溶液母液DNAGreen
四、仪器,耗材
卧式电泳仪,电泳仪,台式高速离心机,恒温水浴,微型移液枪,微波炉或电炉,紫外线透射仪,照片支架,相机及配件
序列 | 产品名 | 货号 | CAS号 | 备注 |
1 | Tris-Hcl | HC2055 | ||
2 | EDTA | WSH44880 | 65501-24-8 | |
3 | NaOH | JT8650 | 1310-73-2 | |
4 | SDS | SS0013 | 151-21-3 | |
5 | NaAc | TDZ001793 | 132302-25-1 | |
6 | 异丙醇 | JSH64785 | 453-11-2 | |
7 | 溶菌酶 | YZM000117 | 9001-63-2 | |
8 | 无水乙醇 | JT26000 | 64-17-5 | |
9 | LB培养基 | HC1007 | ||
10 | FT-1000 | 1000ul蓝吸头1000ul Pipet Tips | ||
11 | FT-200 | 200ul黄吸头 | ||
12 | F-EP020 | 2ml圆底连盖离心 |
五、实验程序
5xTBE缓冲液:450 mmol / L三硼酸,10 mmol / L EDTA,pH 8.0。使用时,将上述存储溶液稀释至0.5倍TBE缓冲溶液10倍,可同时用作电泳和凝胶制备的缓冲溶液。
2. 制胶
(1)根据凝胶量和凝胶浓度,向琼脂糖瓶中加入一定量的电泳缓冲液(琼脂糖粉的总液体量不得超过锥形瓶容量的50%)。
(2)用保鲜膜或牛皮纸盖住锥形瓶的嘴,在膜或纸上打一些小孔,然后在微波中加热并溶解琼脂糖。加热时,当溶液沸腾时,戴上耐热手套并小心地摇动锥形瓶,以充分均匀地溶解琼脂糖。重复该操作几次,直到琼脂糖完全溶解。
(3)让溶液冷却至约50°C-60°C。如有必要,添加溴化乙锭溶液(终浓度为0.5μg/ ml)或以1μL/ 30 mL的比例添加DNAgreen染料,并充分混合。
(4)将琼脂糖溶液倒入橡胶模具中,然后将梳子插入适当的位置。凝胶的厚度通常在3至5mm之间。上胶模具如下图所示。对于小胶水,倒入约25-30 mL的琼脂糖溶液,对于大胶水,倒入约60-70 mL。如果需要切割和回收凝胶,可以适当地增稠凝胶。
(5)让胶水在室温下凝固约30分钟至1小时。
3.上样
a.将适量的样品与6x上样缓冲液混合(例如:1μl样品和5μl6x上样缓冲液),然后用微量移液器小心地将其添加到样品孔中。
b.可根据样品浓度调节样品量。如果DNA含量低,则可以按照上述比例增加样品量,但总体积不得超过样品罐的容量(小孔通常为40μl,大孔通常为200μl上限取决于粘合膜的规格。
c.添加每个样品后,请更换移液器吸头,以防止相互污染。装入样品时要小心,以免损坏凝胶或刺穿样品罐底部的凝胶。
4.电泳
(1)添加样品后,关闭电泳槽盖并立即打开电源。控制电压保持在110 V,电流大于40 mA。
(2)当条带移离凝胶前端约2 cm(约40分钟)时,停止电泳。
(3)拍照并在紫外线下观察。
六、预防措施
1. 5×TBE缓冲液沉淀时间过长,因此请勿一次混合太多。电泳电泳缓冲液为0.5×TBE缓冲液,用5×TBE缓冲液原液稀释后即可使用。
2. 用于电泳的缓冲液和用于凝胶制备的缓冲液必须统一。
3.琼脂糖粉不应在微波炉中加热太长时间,当溶液起泡沸腾时,请停止加热,否则会导致溶液过热和爆沸,导致琼脂糖凝胶浓度不准确并损坏微波炉。溶解琼脂糖时,必须确保琼脂糖完全溶解,否则电泳图像会模糊。
4. 如果不立即使用凝胶,请用保鲜膜将其包裹,并在4℃下保存,一般可以保存2至5天。