等電聚焦凝膠電泳是依據(jù)蛋白質(zhì)分子的靜電荷或等電點進行分離的技術,等電聚焦中,蛋白質(zhì)分子在含有載體兩性電解質(zhì)形成的一個連續(xù)而穩(wěn)定的線性pH梯度中電泳。載體兩性電解質(zhì)是脂肪族多氨基多羧酸,在電場中形成正極為酸性,負極為堿性的連續(xù)的pH梯度。蛋白質(zhì)分子在偏離其等電點的pH條件下帶有電荷,因此可以在電場中移動;當?shù)鞍踪|(zhì)遷移至其等電點位置時,其靜電荷數(shù)為零,在電場中不再移動,據(jù)此將蛋白質(zhì)分離。
等電聚焦中,只有在凝膠兩端給以高電壓時,才能獲得較好的蛋白質(zhì)條帶分辨率,這就需要非常有效的凝膠冷卻系統(tǒng)(否則會導致燒膠),即凝膠同期周圍液體之間的熱傳遞效率要高。由于平板膠熱傳遞能力高,并可方便的同時比較多種蛋白質(zhì)樣品,所以平板膠用在等電聚焦上的居多。
由于等電聚焦對蛋白質(zhì)的電荷差異非常敏感,若要好的重復性,制備蛋白樣品時一定要小心,要避免任何對蛋白質(zhì)化學組成和結(jié)構(gòu)的修飾。另外,蛋白質(zhì)-脂類、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用可引起電荷改變,進而導致等電點遷移或紋理現(xiàn)象。除非特殊需要研究蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用或者必須保持蛋白質(zhì)的生物學功能,等電聚焦通常在含有尿素的變性凝膠系統(tǒng)中進行。使用非離子去垢劑也可以提高分辨率。
等點聚焦實驗的缺點主要是要求使用無鹽的溶液,而蛋白質(zhì)在這種溶液中會發(fā)生沉淀作用,等電點試驗蛋白樣品中的成分要停留在其各自的等電點位置,因此對于在等電點不溶或者發(fā)生變性的蛋白質(zhì)中不太適合。
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