SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

测定蛋白质亚基分子质量的技术
十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodiumdodecylsulphate-polyacrylamidegelelectrophoresis,SDS-PAGE),简称SDS电泳。它是根据SDS和还原试剂将蛋白质分子解聚后亚基的大小,在恒定pH(碱性)缓冲系统中的分离。主要用于测定蛋白质亚基分子质量。[1]
    中文名:SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳 外文名:SDS- polyacrylamide gel electrophoresis(SDS-PAGE) 别名:

特性

(1)在一定浓度时,凝胶透明,有弹性,机械性能好;

(2)化学性能稳定,与被分离物不起化学反应,在很多溶剂中不溶;

(3)对pH和温度变化较稳定;

(4)几乎无吸附和电渗作用,只要Acr纯度高,操作条件一致,则样品分离重复性好;

(5)样品不易扩散,且用量少,其灵敏度可达10-6ug;

(6)凝胶孔径可调节,根据被分离物的分子量选择合适的浓度,通过改变单体及交联剂的浓度调节凝胶的孔径;

(7)分辨率高,尤其在不连续凝胶电泳中,集浓缩、分子筛和电荷效应为一体。因而较醋酸纤维薄膜电泳琼脂糖电泳等有更高的分辨率。

实验步骤

1.样品的浓缩效应

以往不连续电泳系统中,含有上、下槽缓冲液(Tris—Gly,pH8.3)、浓缩胶缓冲液(Tris—HCl,pH6.8)、分离胶缓冲液(Tri s—HCl,pH8.8),两种凝胶的浓度(即孔径)也不相同。在这种条件下,缓冲系统中的HCl几乎全部解离成Cl一,两槽中的Gly(pI一6.0,pKa=9.7)只有很少部分解离成Gly的负离子,而酸性蛋白质也可解离出负离子。

这些离子存电泳时都向正极移动。Cl一速度最快(先导离子),其次为蛋白质,Gly负离子最慢(尾随离子)。离子Cl一很快超过蛋白离子,因此存其后面形成一个电导较低、电位梯度较陡的区域,该区电化梯度最高,这是在电泳过程中形成的电化梯度的不连续性,导致蛋白质和G1y离子加快移动,结果使蛋白质在进入分离胶之前,快、慢离子之间浓缩成一薄层,有利于提高电泳的分辨率。

2.分子筛效应

蛋白质离子进入分离胶后,条件有很大变化。由于其pH升高(电泳进行时常超过9.0),使Gly解离成负离子的效应增加;同时因凝胶的浓度升高,蛋白质的泳动受到影响,迁移率急剧下降。此两项变化,使Gly的移动超过蛋白质,上述的高电压梯度不复存在,蛋白质便在一个较均一的pH和电压梯度环境中,按其分子的大小移动。分离胶的孔径有一定的大小,对不同相对分子质量的蛋白质来说,通过时受到的阻滞程度不同,即使净电荷相等的颗粒,也会由于这种分子筛的效应,把不同大小的蛋白质相百分开。

注意事项

1.SDS与蛋白质的结合按质量成比例(即:1.4gSDS/g蛋白质),蛋白质含量不可以超标,否则SDS结合量不足。

2.用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定蛋白质相对分子量时,必须同时作标准曲线。不能利用这次的标准曲线作为下次用。并且sDs—PAGE测定分子量有10%误差,不可完全信任。

3.有些蛋白质由亚基(如血红蛋白)或两条以上肽链(Q一胰凝乳蛋白酶)组成的,它们在巯基乙醇和SDS的作用下解离成亚基或多条单肽链。因此,对于这一类蛋白质,SDS一聚内烯酰胺凝胶电泳法测定的只是它们的相对分子量。

4.有的蛋白质(如:电荷异常或结构异常的蛋白质;带有较大辅基的蛋白质)不能采用该法测相对分子量。

5.如果该电泳中出现拖尾、染色带的背景不清晰等现象,可能是SDS不纯引起。

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