蛋白质组学/蛋白质分离- 电泳

定义

e•lec•tro•pho•re•sis (ĭ-lĕk'trō-fə-rē'sĭs) n.
1) 带电胶体粒子或分子在施加的电场影响下通过溶液的迁移，通常由浸没的电极提供。也称为电泳。
2) 一种分离物质（尤其是蛋白质）并分析分子结构的方法，基于在电场影响下胶体悬浮液中每种成分的运动速率。

an•a•lyte (a-nə-līt) n.
化学分析的対象となる化学物質。

电泳分离

电泳理论

电泳分离取决于离子或溶质在电场中通过给定介质的迁移速度差异。分析物的电泳迁移速度为

$v_{p}=\mu _{p}E$

其中 E 是电场强度，$\mu _{p}$ 是电泳迁移率。

电泳迁移率与缓冲液中的摩擦力成反比，与分析物的离子电荷成正比。分析物所受的摩擦力取决于分析物的尺寸和介质的粘度 (η)。当分析物在缓冲液中移动时，具有不同摩擦力或不同电荷的分析物将彼此分离。在给定 pH 值下，分析物的电泳迁移率为

$\mu _{p}={\frac {z}{6\pi \eta r}}$

其中 r 是分析物的半径，z 是分析物的净电荷。

分析物的电荷与尺寸之比的差异会导致电泳迁移率的差异。小而带高电荷的分析物具有更大的迁移率，而大而带低电荷的分析物具有更低的迁移率。阴离子表面活性剂通常用于在电泳之前使蛋白质变性。这使得所有蛋白质具有近似相同的电荷。由于它们的电荷都相等，因此它们的迁移率现在仅取决于它们的质量。电泳迁移率是分析物在给定介质中的迁移速度的指标。作用在分析物上的净力是两种力的平衡：有利于运动的电力和不利于运动的摩擦力。在电泳过程中，这两股力保持稳定。因此，对于给定分析物在给定条件下，电泳迁移率是一个常数。

电泳的应用

电泳在蛋白质组学、法医学、分子生物学、遗传学、生物化学和微生物学中具有广泛的应用。

电泳最常见的用途之一是分析基因的差异表达。健康细胞和患病细胞可以通过其蛋白质的电泳模式差异来识别。蛋白质本身也可以以这种方式进行表征，并且可以通过凝胶内部片段的质量来了解其结构。

有许多不同类型的电泳，每种电泳都可以用于不同的目的。例如，二维 (2-D) 电泳能够识别比大多数其他电泳方法更多的蛋白质。本章将详细讨论这些方法中的许多。

参考文献

1. ^ 美国英语遗产词典，第四版。 http://www.bartleby.com/61/
2. ^ 梅里亚姆-韦伯斯特在线词典。 http://www.m-w.com
3. ^ Mans, Andreas 等人。生物分析化学。 帝国理工学院出版社，2004 年。
4. ^ Twyman, Richard。 “二维聚丙烯酰胺凝胶电泳”。 http://genome.wellcome.ac.uk/doc_wtd021045.html

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