分析影響電泳遷移率的因素
更新時間:2021-10-23 點擊次數(shù):861次
帶電粒子在單位時間內(nèi)移動的距離稱為
電泳遷移率。溶液中帶電粒子在電場(E)中向著與它相異電荷的電極移動,它的移動速度(V)是電場(E)和粒子的有效遷移率(m)的乘積,即:V=mE
離子的有效遷移率是一個由許多因素(包括離子半徑、溶劑化作用、介電常數(shù)、溶劑粘度、離子形狀和電荷、pH、解離度和溫度等)決定的物化系數(shù)。不同有效遷移率的粒子有不同的移動速度,因而可以彼此分離。
一般情況下電泳中蛋白質(zhì)分子量對數(shù)與遷移率呈線性關(guān)系具體由凝膠的情況決定線性的范圍也是一定的。
DNA分子大小遷移速率V與logN成反比(N為堿基對數(shù)目)。分子越大,摩擦阻力越大,同時大分子通過凝膠孔徑的效率也低于較小的分子,所以分子大的遷移慢。等量的空間結(jié)構(gòu),緊密的電泳快(超螺旋>線性DNA)一般來說,分子帶的電荷量越大、直徑越小、形狀越接近球形,則其電泳遷移速度越快。
簡言之,濃度越大,分子孔徑就越小,DNA遷移速率就越低,反之,遷移速率就大。另外,濃度也跟凝膠的分辨率有關(guān),濃度越大,分辨率越高,但分離的DNA片段就越小。
一般遷移速率超螺旋環(huán)狀>線狀DNA>單鏈開環(huán)。
低電壓時,線狀DNA片段的遷移速率與所加電壓成正比。使分辨效果好,凝膠上所加電壓不應(yīng)超過5-8V/cm
包括標(biāo)準(zhǔn)瓊脂糖和低熔點瓊脂糖以及正在研制的介于二者之間的瓊脂糖。其分辨率等各有不同。
研究結(jié)果表明:在低濃度、低電壓下,分離效果較好。在低電壓條件下,線性DNA分子的電泳遷移率與所用的電壓呈正比。但是,在電場強(qiáng)度增加時,較大的DNA片段遷移率的增加相對較小。因此隨著電壓的增高,電泳分辨率反而下降,為了獲得電泳分離DNA片段的最大分辨率,電場強(qiáng)度不宜高于15V/cm。一般在5-10v之間。電泳系統(tǒng)的溫度對于DNA在瓊脂糖凝膠中的電泳行為沒有顯著的影響。通常在室溫下進(jìn)行電泳,只有當(dāng)凝膠濃度低于0.5%時,為增加凝膠硬度,可在4℃,進(jìn)行電泳。