电泳中缓冲液的用途



生物化学家和分子生物学家使用电泳仪来分离大分子,例如蛋白质和核酸。这使科学家能够分离和分析复杂混合物中的单个蛋白质或核酸序列。实验室中电泳的一个典型例子是微生物学家,使用聚合酶链反应(PCR)分离微生物群落中产生的DNA片段。无论目的如何,电泳仪始终需要使用缓冲液。

TL; DR(太长;未读)

电泳通过大小,电荷和其他特性将大分子(如蛋白质和核酸)分开。对于通过电荷分离的电泳,科学家使用缓冲液将电荷传输通过凝胶。缓冲液还将凝胶保持在稳定的pH值,从而**大程度地减少了在不稳定的pH值下蛋白质或核酸发生的变化。

电泳原理

电泳根据分子的大小,电荷或其他特性沿梯度将其分离。该梯度可以是电场,或者在变性梯度凝胶电泳(DGGE)的情况下,可以是变性剂,例如尿素和甲酰胺的混合物。如果带负电荷,蛋白质将向阳极迁移,如果带正电荷,则蛋白质将向阴极迁移。由于大分子的迁移要比小分子慢,因此科学家可以测量行进的距离并使用对数确定碎片的大小。

变性梯度凝胶电泳

借助DGGE,DNA沿着变性能力增强的梯度移动,直到该能力足以使特定的DNA片段完全变性或展开。此时,迁移停止。科学家可以使用这种方法根据片段对变性的敏感性来分离片段。

缓冲区的作用

在电泳基于电荷分离的情况下,缓冲液中的离子会传输分离所需的电荷。通过提供弱酸和弱碱的缓冲液,缓冲液还将pH值保持在狭窄的范围内。这很重要,因为蛋白质或核酸的结构和电荷在pH发生明显变化时会发生变化,从而阻止了正确的分离。

典型缓冲器

对于将电泳凝胶维持在不同的所需pH范围,不同的缓冲液是理想的。科学家为此目的使用的典型缓冲液包括乙酸,硼酸,磷酸和柠檬酸以及甘氨酸和牛磺酸。通常,pKa值(酸解离常数)应接近所需的pH。对于金沙9159糖果派对而言,**好提供低电荷量的缓冲器,以免传导过多电流。


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