[發明專利]一種大上樣量的凝膠電泳裝置

在審

• 申請號: 201380060127.6
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104956214A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 王珠銀;錢紅;廖元明;白濤
• 申請（專利權）人: 南京金斯瑞生物科技有限公司
• 主分類號: G01N27/447
• 分類號: G01N27/447;G01N27/453
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 李德濺;夏平

技術領域

本發明涉及一種凝膠電泳裝置。具體的說，本發明涉及一種改進的用于生物大分子分離的凝膠電泳裝置；該裝置可容納大上樣量，并改善凝膠分辨率。

背景技術

凝膠電泳是一種常用于蛋白和核酸(DNA和RNA)等生物分子分離的技術。通常，該方法需要在含有生物樣品的多孔聚合凝膠介質上施加一個電流。樣品組分通常因其電荷和/或尺寸的不同，而在凝膠介質中的遷移速度不同。分子通過聚合凝膠介質的遷移會形成一系列的條帶，不同的條帶對應不同的分子。

丙烯酰胺或瓊脂糖凝膠介質可通常用于生物分子的分離。凝膠介質是由單體和交聯試劑共聚產生的允許分子通過的孔結構組成的。其他凝膠也可用于電泳，例如淀粉凝膠。凝膠介質材料的選擇通常取決于要進行分離的生物分子類型。由于聚丙烯酰胺凝膠具有透明性，并且其孔徑范圍適合蛋白，所以聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE)被普遍用于蛋白分離。不同荷質比的蛋白通過聚丙烯酰胺介質的速率不同。通過一系列已知分子量的蛋白作為標準品，可以估算出特定蛋白的尺寸和/或分子量。

聚丙烯酰胺凝膠是Raymond和Weintraub在1959年首先用作凝膠電泳的支持介質的(Raymond,S.andWeintraub,L.Acrylamide?gel?as?a?supporting?medium?for?zone?electrophoresis.Science,1959,130:711-711)，而后由Ornstein(Ornstein,L.Disc?Electrophoresis,1,Background?and?Theory.Ann.New?York?Acad.Sci.,1964,121:321-349)和Davis(Davis,B.J.Disc?Electrophoresis.2,Method?and?application?to?human?serum?proteins.Ann.New?York?Acad.Sci.,1964,121:404-427)研究完善。通常，含有丙烯酰胺單體和作為交聯劑的甲叉雙丙烯酰胺的溶液會在特定的緩沖液和引發劑存在的情況下室溫發生聚合。所需的凝膠分辨率可以通過調節凝膠溶液中不同組分的濃度來實現。制備不同用途的支持介質所需凝膠溶液的組分和濃度對于本領域技術人員是顯而易見的。

用于凝膠電泳的基本裝置包括：(1)支持凝膠介質的兩片平板組成的凝膠制具，和(2)用于固定凝膠制具并連接電源為分子在凝膠介質中的遷移提供所需電流的電泳裝置。電泳裝置還包括緩沖液槽，用來使凝膠的頂部和底部分別與緩沖液接觸，緩沖液為可以在凝膠介質中傳導電流的離子溶液。玻璃或者塑料平板通常可用于制造用來灌制聚丙烯酰胺凝膠的凝膠制具。相比于塑料平板灌制的聚丙烯酰胺凝膠，玻璃平板灌制的凝膠在凝膠電泳時表現出更好的分辨率。然而，由于玻璃易碎，并且需要經過繁瑣的過程來制備凝膠，所以它并不適合用于大通量生產。由于其簡便和更經濟，塑料模具現在更常用于制備預制膠。塑料平板經過特殊的表面涂覆可以用于提高大分子條帶分離的分辨率。

標準的凝膠制具由兩片固定在一起的玻璃或者塑料平板組成，且其底部由膠帶暫時封住。沿著每片平板豎直邊緣的隔片可在平板之間形成一個空間，或者稱為“腔體”，用于填充凝膠介質。凝膠介質溶液注入封閉的凝膠制具中，并通過聚合反應固化。為了形成放置樣品的間隔，稱為“上樣孔”，可以在凝膠聚合過程完成前，將梳子插于兩片平板頂部，梳齒向下伸入凝膠介質中。另外，一片平板通常會截短頂部除了兩側豎直邊緣外的部分；這樣，當制具置于電泳裝置中時，可以形成一個讓緩沖液接觸凝膠介質頂端的缺口。這個缺口也有助于樣品上樣。

平板間距決定了凝膠的厚度。例如，較大的平板間距會形成較厚的膠。在標準的凝膠制具中，平板間距在平板的寬度和高度方向上都保持不變。更具體的說，用于蛋白分離的標準凝膠制具的平板間距是1毫米。所以，凝膠和上樣孔的厚度也是1毫米。