琼脂糖凝胶电泳是一种基本的实验室技术,用于根据DNA片段的大小分离它们。当科学家在限制性酶切、PCR或纯化后需要分析DNA时,凝胶电泳是可视化结果的首选方法。
琼脂糖凝胶电泳的原理
该技术利用了DNA带负电荷,在电场中会向正电极迁移的特性。
- 制备凝胶
将琼脂糖粉末与TAE或TBE缓冲液(通常为1× TAE或0.5× TBE)混合并加热至溶解。将熔化的琼脂糖倒入带有梳子的制胶托盘中以形成加样孔。冷却后,琼脂糖凝固成多孔凝胶基质。
- 上样
将DNA样品与含有甘油的上样缓冲液(使样品沉入孔底)和示踪染料混合。将样品用移液器加入凝胶的加样孔中。DNA分子量标准——一组已知大小的片段混合物——作为大小参照加入第一个孔中。
- 电泳
在凝胶两端施加电场。由于DNA带负电荷,片段通过凝胶向正电极移动。较小的片段容易穿过凝胶孔隙,迁移速度快,而较大的片段移动较慢。随着时间的推移,DNA片段根据大小分离成不同的条带。
- 可视化
电泳后,用DNA结合染料如溴化乙锭或SYBR Safe对凝胶进行染色。在紫外光下,染料发出荧光,显现出DNA条带。通过将条带位置与DNA分子量标准比较,科学家可以确定每个片段的大小。