琼脂糖凝胶电泳标准操作流程

琼脂糖凝胶电泳操作标准流程

一、实验目的

琼脂糖凝胶电泳是常用的检测核酸的方法，具有操作方便、经济快速等优点。本铜人阵学习DNA 琼脂糖凝胶电泳的使用技术，此关为能力考核，通关成功后，代表具备操作琼脂糖电泳的能力。

二、实验原理

琼脂糖凝胶电泳是常用的用于分离、鉴定DNA 、RNA 分子混合物的方法，这种电泳方法以琼脂凝胶作为支持物，利用DNA 分子在泳动时的电荷效应和分子筛效应，达到分离混合物的目的。DNA 分子在高于其等电点的溶液中带负电，在电场中向阳极移动。在一定的电场强度下，DNA 分子的迁移速度取决于分子筛效应，即分子本身的大小和构型是主要的影响因素。DNA 分子的迁移速度与其相对分子量成反比。不同构型的DNA 分子的迁移速度不同。如环形DNA 分子样品，其中有三种构型的分子：共价闭合环状的超螺旋分子（cccDNA ）、开环分子（ocDNA）、和线形DNA分子（IDNA）。这三种不同构型分子进行电泳时的迁移速度大小顺序为：cccDNA > IDNA >ocDNA

影响核酸分子泳动率的因素主要还是：1、DNA 分子大小；2、琼脂糖浓度；

3、DNA 构想；

4、所用的电压；

5、琼脂糖种类；

6、电泳缓冲液

核酸电泳中常用的染色剂是溴化乙锭（ethidium bromide EB ）。溴化乙锭是一种扁平分子，可以嵌入核酸双链的配对碱基之间。在紫外线照射BE-DNA 复合物时，出现不同的效应。254nm的紫外线照射时，灵敏度最高，但对DNA损伤严重；360nm紫外线照射时，虽然灵敏度较低，但对DNA损伤小，所以适合对DNA样品的观察和回收等操作。300nm紫外线照射的灵敏度较高，且对DNA 损伤不是很大，所以也比较适用。

三、材料、试剂及器具

1、材料

不同大小的基因组片段；

2、试剂

Hind III digest DNA Marker （分子量标准）（TaKaRa）；D2000（TianGen）；

BIOWESTAGAROSE （西班牙琼脂糖）；加样缓冲液（6x）:溴酚黄；电泳缓冲液（1X TAE）;溴化乙锭（EB）;

3、仪器及器具

（1 ）移液器、吸头、锥形瓶

（2）电泳系统：电泳仪、水平电泳槽、托盘、胶托、梳子等。

（3）紫外透射仪、微波炉、电子天平

四、操作步骤

1. 器具清洗：首先将配胶、电泳、染胶所需要的器具清洗干净，包括托盘、胶托、梳子、电泳槽、染胶盘（EB 污染，需独立清洗）。清洗流程为：先用自来水冲洗三次，然后用纯水冲洗三次，最后用纸巾或医用纱布擦干。若需对电泳产物进行胶回收，则还需用75%酒精对器具进行消毒。

2. 配胶：根据基因组片段大小，配置相应浓度的琼脂糖凝胶。首先将锥形瓶洗干净并加入少量纯水煮沸，然后量取一定量的电泳缓冲液（1X TAE）至锥形瓶中，再称取相应量的BIOWESTAGAROSE （西班牙琼脂糖）倒入锥形瓶中，摇匀并用锡纸封口，最后放入微波炉煮，煮胶的过程中需注意安全，应适当摇匀，防止爆沸。煮好的凝胶需无气泡、色泽均匀。

将煮好的凝胶放入65C的水浴锅中，待凝胶冷却至65C时，及时将凝胶倒入装好的干净模具中。

待凝胶完全凝固后，将凝胶小心转移至4C冰箱，冷冻30min,然后拔梳子。此时，凝胶需平整、不漏孔，可以用于电泳检测。

3. 电泳准备：先将干净的电泳槽排放整齐并做好标记，然后把凝胶连同胶托一起

放入电泳槽正中央，胶孔的方向朝向负极（注意：①放凝胶前，需将胶托底部的凝胶抹干净，防止胶托在电泳槽中滑动；②此时，可顺便观察凝胶是否漏孔），再往电泳槽中倒入一定量的电泳缓冲液（1X TAE ）至刚好将凝胶淹没。（注意保持桌面卫生，防止缓冲液洒到桌面）

4. 验孔：用2ul 6X溴酚黄加入到每一个胶孔中，检测凝胶胶孔是否漏孔。若不漏孔，则可在凝胶孔底部看到一条黄色条带；若漏孔，则看不到条带。（注意：验孔完毕之后，需将凝胶固定在电泳槽中央）

5. 上样：将样品、6X溴酚黄按3: 1的比例混匀，轻甩后按照规定的顺序上样，

上样顺序应与电泳槽上的标记一致，最后点上一定量的Ladder。（注意：①上样时必须确保上样顺序正确无误，样品间不混淆，点样后的空管子先放在电泳槽旁边，用于核查；②点样时不戳孔、不外漏、不溢出；③点样时需小心枪头不要碰到凝胶，以免凝胶挪动，若凝胶已经挪动，需等样品完全沉到底部后，再固定凝胶）

6. 电泳：确认已经正确上样后，双手盖上电泳槽盖，接通电泳仪和电泳槽（注意：确认电极正确连接），设置电泳参数：电压：120V，电流：400mA，时间：

30min；注意确认电极、电泳参数完全正确之后，最后按star 键开始电泳。

7. 染胶：电泳结束之后，带上PE 手套，小心滑出凝胶，把凝胶转移到干净的PE 手套上（注意：PE 手套上应做好标记，确保样品、电泳槽、PE 手套的标记是一致），小心地将凝胶放入相应标记的EB染胶盘中，盖上盖子染30min。其中，染胶盘放在EB暗房中，EB染液的配方为：100ml 1X TAE + 5ul EB燃料。（注意：①配制EB染液和染胶时需戴上乳胶手套、PE手套，必要时可戴上口罩，

染胶时动作要轻，防止溅起EB染液；②注意区分EB污染区与非污染区，防止EB 污染区向非污染区扩散）

8. 凝胶成像：带上PE手套，将凝胶从染胶盘中捞出，放在染胶时的那个PE手套上（注意：捞胶时需小心防止凝胶断裂、滑落，尽量把多余的EB 染液甩干），将凝胶放入凝胶成像系统中，按照“ Tanon凝胶成像系统操作规程”进行操作拍照。（注意：拍照时需严格区分EB 污染区与非污染区，防止EB 污染区污染电脑、键盘及鼠标），最后保存胶图信息至规定的文件夹内，命名规则为：日期+姓名+工号+部门+电泳铜人阵考核。

五、注意事项

1、电泳中使用的溴化乙锭（EB）为中度毒性、强致癌性物质，务必小心，勿沾染于衣物、皮肤、眼睛、口鼻等。所有操作均只能在专门的EB 暗房中操作，操作时戴上乳胶手套，必要时戴上PE 手套和口罩