[發明專利]一種高濃度瓊脂糖電泳凝膠的制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202210044239.3
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114397350A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 仝征;彭存智;常麗麗;王丹;黃超;徐兵強
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所
• 主分類號: G01N27/447
• 分類號: G01N27/447
• 代理公司: 海口翔翔專利事務有限公司 46001
• 代理人: 莫臻

本發明屬生物技術領域，涉及一種高濃度瓊脂糖電泳凝膠的制備方法及其應用，將緩沖液、瓊脂糖混合配置瓊脂糖溶液，在蒸汽環境中于高溫高壓條件下進行溶解，得到瓊脂糖溶膠，將玻璃板灌膠器預熱后注入瓊脂糖溶膠，插入梳子，室溫下冷卻凝固，得到高濃度瓊脂糖電泳凝膠，高濃度瓊脂糖電泳凝膠在低分子量核酸分離中的應用。本發明工藝簡單，操作方便，將瓊脂糖在蒸汽環境中于高溫高壓條件下進行溶解，形成均勻的溶膠，在高溫環境下灌制、室溫冷卻凝固得到高濃度瓊脂糖電泳凝膠，所得高濃度瓊脂糖電泳凝膠在電泳分離低分子量核酸片段時電泳圖譜清晰，分辨率高。

技術領域

本發明屬生物技術領域，涉及一種電泳分離介質的制備方法及其應用，具體是一種高濃度瓊脂糖電泳凝膠的制備方法及其在低分子量核酸分離中的應用。

背景技術

核酸作為生命的最基本物質之一，分為核糖核酸(簡稱RNA)和脫氧核糖核酸(簡稱DNA)，其中，DNA是儲存、復制和傳遞遺傳信息的主要物質基礎，因此，針對DNA的研究是生命科學領域中的一個關鍵點。

按相對分子質量大小分離DNA的凝膠電泳技術，能夠用于分離、鑒定和純化DNA片段(核酸片段)，已經發展成為一種分析鑒定DNA分子的重要實驗手段，是基因操作的核心技術之一。

瓊脂糖凝膠因其結構均勻、對樣品吸附小，電泳圖譜清晰，分辨率高，重復性好等優點，已成為實驗室凝膠電泳中最常用的分離支持介質，普遍用于分離、鑒定、純化核酸。目前，實驗室中常以常壓加熱的方式(微波爐加熱)制備中低濃度的瓊脂糖凝膠(0.6％-3％)，根據“核算分子量越大，電泳時凝膠濃度越小”的規律，中低濃度的瓊脂糖凝膠常常被用來分離100bp-20kbp的核酸片段(DNA片段)。但在實驗室實際操作過程中，中低濃度的瓊脂糖凝膠對于200bp以下的小分子量核酸片段，條帶分離度差，分辨率低。因此，小分子量核酸片段的高分辨率分離，需要更高濃度(≥4％)的瓊脂糖凝膠。由于瓊脂糖自身的特性，高濃度的瓊脂糖凝膠難于制備，實驗室常常使用聚丙烯酰胺凝膠替代其進行小分量核酸的高分辨率分離，局限了瓊脂糖凝膠在小分量核酸的應用，而且，過往的研究也發現，在瓊脂糖凝膠中而不是聚丙烯酰胺凝膠中觀察到的遷移率準確地反映了核酸分子量，況且核酸分子中如果存在連續的腺嘌呤殘基會導致它們在聚丙烯酰胺凝膠中移動緩慢，不能反映它們的真實大小。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足而提供一種高濃度瓊脂糖電泳凝膠的制備方法，在蒸汽環境中于高溫高壓條件下進行溶解，形成均勻的溶膠，在高溫環境下進行瓊脂糖凝膠灌制得到高濃度瓊脂糖電泳凝膠，解決了常規微波爐加熱或煮沸加熱方法制備瓊脂糖凝膠時，高濃度瓊脂糖(6％及以上)難于溶解和產生大量氣泡、均勻度差等問題。

本發明所采用的技術方案：

一種高濃度瓊脂糖電泳凝膠的制備方法，其步驟如下：

1、配制緩沖液和瓊脂糖溶液：在TBE(Tris-硼酸)中加入0.1～0.2％NaCl作為瓊脂糖凝膠制備的緩沖液；按濃度為6～16％的瓊脂糖凝膠的配制標準，將緩沖液、瓊脂糖混合配置瓊脂糖溶液；

2、瓊脂糖溶解：將配制好的瓊脂糖溶液，在蒸汽環境中于高溫高壓條件下進行溶解，得到溶解均勻的瓊脂糖溶膠；

所述蒸汽環境中的高溫高壓條件是：溫度為115～121℃，壓力為1.6×10⁵Pa～2.1×10⁵Pa。

3、瓊脂糖電泳凝膠灌制：將玻璃板灌膠器加熱至75～85℃進行預熱，然后在75～85℃的環境中將冷卻至75～85℃的瓊脂糖溶膠注入到玻璃板灌膠器中，插入梳子，室溫下冷卻凝固，得到高濃度瓊脂糖電泳凝膠。

本發明的另一個目的在于提供上述高濃度瓊脂糖電泳凝膠在低分子量核酸分離中的應用。

所述低分子量核酸是指500bp以下的小分子量核酸片段。

所述低分子量核酸是指單鏈DNA。