决定DNA在琼脂糖凝胶电泳色谱仪中迁移速率的因素
决定DNA在琼脂糖凝胶电泳色谱仪中迁移速率的因素有DNA分子大小、琼脂糖凝胶浓度、DNA构象、琼脂糖凝胶和电泳缓冲液中的溴化乙锭、所用电压、电泳缓冲液等。
一、DNA分子大小:
双链DNA分子在琼脂糖凝胶中的迁移速率与其碱基对数的常用对数成反比。分子越大,迁移越慢,因为摩擦力越大,也因为大分子通过凝胶孔的效率低于较小的分子。
二、琼脂糖凝胶浓度:
给定大小的线状DNA段在不同浓度的琼脂糖凝胶中的迁移速率不同。
三、DNA构象:
超螺旋环状(Ⅰ型)、切口环状(Ⅱ型)和线状(Ⅲ型)DNA在琼脂糖凝胶中的迁移速率不同,三种类型的移速速率主要取决于琼脂糖凝胶的浓度和类型,电流强度、缓冲液离子强度和Ⅰ型超螺旋绞紧的程度也影响迁移速率。在一些条件下,Ⅰ型DNA比Ⅲ型迁移得快,但在另一些条件下,顺序可能会颠倒。绝大多数情况下,区分不同构象DNA的需求很简单,主要是区分未处理的环状DNA样品和单一位点经限制酶作用线状化的同一DNA样品。
四、琼脂糖凝胶和电泳缓冲液中的溴化乙锭:
溴化乙锭插入双链DNA会造成其负电荷减少,刚性和长度增加,线状DNA-染料复合物在琼脂糖凝胶中的迁移速率会降低约15%。
五、所用电压:
低电压下DNA段的迁移速率与所用电压成正比。电压升高时,高分子质量片段的迁移速率为不成比例的增加。所以,当电压升高时,琼脂糖凝胶分离的有效范围反而减小。要获得大于2kbDNA段的良好分辨率,所用电压不应高于5~8V/cm。
六、电泳缓冲液:
DNA的泳动受电泳缓冲液的组成和离子强度的影响。缺乏离子(如用水替代电泳槽和琼脂糖凝胶中的缓冲液),电导率会降至很低,DNA不是不动,就是迁移极慢。离子强度高时,电导率高,即使应用适中的电压也会产生大量热能,严重时凝胶会熔化,DNA会变性。