SDS-PAGE的工作原理

電泳是分離蛋白質(zhì)和核酸、嘌呤、嘧啶、一些有機化合物甚至無機離子等物質(zhì)的主要技術(shù)。大多數(shù)電泳方法是將樣品在一個固定化的介質(zhì)中進行分離。聚丙烯酰胺凝膠是主要的介質(zhì)之一。聚丙烯酰胺是一種多孔凝膠，孔徑接近蛋白質(zhì)分子的大小，從而提高了蛋白質(zhì)的分辨率。此外，聚丙烯酰胺凝膠還具有良好的化學穩(wěn)定性、強重復性、對pH和溫度變化的穩(wěn)定性，顏色易于觀察等優(yōu)點。十二脘基磺酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳（sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrohoresis，SDS PAGE）在確定蛋白質(zhì)分子量，檢測特定蛋白質(zhì)和鑒定菌株種類方面具有操作簡單和重復性好的優(yōu)點。

聚丙烯酰胺凝膠電泳示意圖（Gülay, et al.,2018）

如何通過SDS-PAGE確定蛋白質(zhì)的分子量？

SDS-PAGE是確定未知蛋白質(zhì)分子量的主要方法。已知分子量的蛋白質(zhì)和未知樣品同時電泳。染色后，根據(jù)標準蛋白質(zhì)的相對遷移率和分子量的對數(shù)，可得到一條線，利用其相對遷移率確定未知樣品的分子量。在實驗室中，將一個與染料共價偶聯(lián)的標準分子量蛋白質(zhì)用作參考蛋白質(zhì)，以大致指示未知蛋白質(zhì)的大小。這種預先染色的蛋白質(zhì)標記可以在電泳過程中或轉(zhuǎn)移膜時直接觀察到。

如何讀取SDS-PAGE的結(jié)果？

電泳后，肉眼無法直接觀察到蛋白質(zhì)分離，需要后續(xù)的染色技術(shù)�？捡R斯亮藍染色和銀染是電泳分離蛋白質(zhì)常規(guī)檢測和定量的常用方法。經(jīng)過簡單的處理，如固定-染色-脫色，可以清楚地觀察到蛋白質(zhì)的分布。隨著高靈敏蛋白質(zhì)分析方法和蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)的改進，熒光標記和同位素標記技術(shù)等新的染色方法大大提高了靈敏度，并且還與自動蛋白質(zhì)組學平臺凝膠切割技術(shù)兼容，開發(fā)了更高的靈敏度和自動染色技術(shù)。

如何儲存SDS-PAGE凝膠？

通常在每次實驗之前會準備新鮮的SDS-PAGE凝膠。但是，凝膠也可以在4°C的清水中儲存大約一周。如果在染色后無法及時拍照，則需要將其放入水中以防止凝膠干燥和收縮。建議盡快拍攝染色結(jié)果。如果將凝膠長時間浸泡在水中，條帶會散開。

參考文獻

1. Smith B J. SDS Polyacrylamide Gel Electrophoresis of Proteins. Methods in Molecular Biology, 1984, 1(4):41-55.
2. Duffy M F, Noormohammadi A H, Baseggio N, et al. Polyacrylamide gel-electrophoresis separation of whole-cell proteins. Methods in Molecular Biology, 1998, 104:267.