毛细管电泳技术及在微生物学中的应用

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毛细管电泳法用于生物样品和农药的分析研究的开题报告

毛细管电泳法用于生物样品和农药的分析研究的开题报告

毛细管电泳法用于生物样品和农药的分析研究的开题报告一、研究背景毛细管电泳法是一种生化物质分析技术,它以毛细管为分析载体,通过电荷作用和电场力将不同的生物分子或化学物质分离开,常用于蛋白质、核酸、有机物等的分离与定量测定。

该技术具有分离速度快、检测灵敏度高、曲线扩散系数低、成本较低等优点,在生物医学、食品安全等领域得到了广泛应用。

二、研究意义毛细管电泳法在生物样品和农药的分析研究中具有许多优势。

一方面,生物样品中存在着各种复杂分子,毛细管电泳法可以快速、高效地分离这些分子,有助于深入研究生物分子相互作用、代谢变化等问题;另一方面,农药是影响食品安全的重要因素之一,毛细管电泳法对于农药残留的检测也展现出了良好的应用前景。

三、研究内容本次研究的主要内容是探究毛细管电泳法在生物样品和农药分析研究中的应用。

具体包括以下方面:1. 优化毛细管电泳法的实验条件,提高分离精度和灵敏度;2. 分析生物样品中不同分子的分离特性,比较毛细管电泳法与传统方法的优劣之处;3. 研究农药残留的检测方法,比较毛细管电泳法与其他方法的优劣之处。

四、研究方法1. 实验条件优化:通过改变pH值、离子强度等实验条件,测试毛细管电泳法的最佳分离条件。

2. 生物样品分析:选取不同生物分子和细胞样品,采用毛细管电泳法进行分析,并与传统方法进行比较。

3. 农药检测方法:采用不同实验条件下的毛细管电泳法,分析农产品中的农药残留,并与其他分析方法进行比较。

五、研究成果预期本次研究旨在探究毛细管电泳法在生物样品和农药分析研究中的应用,预计可获得以下成果:1. 建立在不同实验条件下优化的毛细管电泳法方案,提高分离精度和灵敏度;2. 通过分析生物分子和细胞样品中分离的分子,探究毛细管电泳法与传统方法的优劣比较;3. 筛选适合于不同农药的毛细管电泳法实验条件,实现对农药残留的准确检测。

芯片毛细管电泳技术

芯片毛细管电泳技术

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4.4 在其他微生物鉴定及 分型中的应用
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• HPCE 技术已经用于支原体 (MP) 感染的实验室 诊断。 • CE/PCR 技术显示出很高的特异性和灵敏度。各 种研究已经把支原体肺炎的 PCR 和血清学诊断 作了比较,前者在速度,灵敏度(80.6%) 和特异 性 (89.3%) 方面都优于血清学诊断。
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五、毛细管电泳技术发展的展望
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• 另外,各种检测方法的联合应用和嫁接也是毛细 管电泳发展的一个方向。CE-MS和 CE-NMR都是成 功的例子。Eelin L.Lim等将定量 PCR(QPCR) 与连续 变性毛细管电泳 (CDCE)结合甚至可以实现对 DNA 的定量分析。 • 总之,随着 CE 本身技术的不断发展,集成度的不 断提高,将为实验室带来革命性的变化,从而有 助于实现缩微芯片实验室的构建。
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4.3 在病毒鉴定与分型中的应用
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• 对单纯疱疹病毒 (HSV) 性脑炎的早期诊断。 • Grassi M 等使用RT-PCR与区带毛细管电泳 (CZE)联用研究经血液透析的慢性病人持 续性G 肝炎病毒(HGV) 感染与非甲非乙型 慢性肝炎之间的关系。 • Doglio A 等用CE 对PCR 扩增的 cDNA 产物 直接循环测序的方法,对丙型肝炎病毒 (HCV)进行快速基因分型。 • Gong X 等 还把阵列毛细管电泳(CAE)用于 基因分型和HIV-I的诊断。
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4.1.5 荧光毛细管电泳还用于空肠弯曲菌空肠亚种的 鉴定以及爆发株和引起散在发病的菌株指纹图分析

毛细管电泳仪核酸分离分析

毛细管电泳仪核酸分离分析

毛细管电泳仪核酸分离分析毛细管电泳仪核酸分离分析是一种广泛应用于生物技术和生物医学研究领域的分析方法。

它通过将DNA、RNA或其他核酸样品注入到毛细管中,利用电场的作用使核酸在毛细管内迁移,在电泳分离过程中根据核酸分子的大小、电荷和构象差异,实现对核酸样品的分离和定量分析。

本文将从毛细管电泳仪的原理、实验操作和应用领域三个方面展开介绍。

一、毛细管电泳仪的原理毛细管电泳仪是以电泳为基础的仪器设备,主要由高压电源、注射器、分离柱、检测器和数据处理系统等组成。

核酸样品首先通过注射器被导入到毛细管内,然后通过电场力将核酸分子在毛细管内迁移。

毛细管内的分离柱起到了筛选和分离核酸的作用,不同长度或不同带电性质的核酸分子将被分离开来。

分离完成后,检测器会检测样品,根据检测信号进行数据处理和分析。

二、毛细管电泳仪的实验操作1. 样品制备:将待测核酸样品提取并纯化,测定浓度和纯度。

2. 缓冲液的配制:根据实验需要选择合适的缓冲液,调节缓冲液的pH值和离子强度,以优化分离效果。

3. 毛细管的选择:根据样品特性和分离目标,选择合适的毛细管材料、内径和长度。

4. 样品注入:使用专用注射器将核酸样品注入到毛细管中。

5. 分离条件设置:根据样品的性质和实验需要,设置适当的分离电压、电流和温度等条件。

6. 分析与结果解读:根据检测器所得到的信号,进行数据处理和结果解读。

三、毛细管电泳仪的应用领域毛细管电泳仪核酸分离分析广泛应用于生命科学研究、医药领域以及法医学等领域。

具体应用包括但不限于以下几个方面:1. 生物医学研究:在基因工程、遗传学、分子生物学等领域中,毛细管电泳仪被广泛应用于核酸样品的分离、纯化和测序等方面。

2. 临床诊断:毛细管电泳仪可用于检测和分析人体内的基因突变、染色体异常等,对临床疾病的诊断、预测和治疗具有重要意义。

3. 食品安全监测:毛细管电泳仪可以对食品中的转基因成分、有害物质和添加剂等进行快速准确的分析,为食品安全监测提供科学依据。

说明毛细管电泳特点及应用

说明毛细管电泳特点及应用

说明毛细管电泳特点及应用
毛细管电泳是一种高效液相色谱技术,其基本原理是利用电场将带电粒子在毛细管中的移动速率和荷电量的差异进行分离和富集。

毛细管电泳具有高分离效率、快速分离、小量样品、自动化程度高等特点,已经成为了化学、生物、环境学等领域的一个重要分析工具。

其主要应用领域和特点如下:
1.分离生化分子
毛细管电泳可以用于分离和富集DNA、RNA、蛋白质、糖类和小分子有机物等生物分子。

这些生物分子在酸碱性、水解、氧化还原等条件下有不同的化学性质和电荷性质,可以被毛细管电泳技术精确分离和定量。

例如在DNA分离和定量方面,毛细管电泳已经成为PCR扩增产物检测、基因测序、DNA指纹鉴定等分子生物学技术中的重要手段。

2.分析环境污染物
毛细管电泳可以用于环境监测和食品安全检测等领域,可以对水、空气、土壤和食品中的有机和无机污染物进行快速准确定量分析。

例如利用毛细管电泳技术可以分析环境中的氨、硝酸盐、荧光增白剂、PESTICIDE 等有害物质含量,以及酒类中的苯甲酸、乙酸等有害物质。

3.分析药品和代谢产物
毛细管电泳可以快速、灵敏地分离和鉴定药品和代谢产物,具有药动学和毒理学研究的重要意义。

毛细管电泳技术节省反应时间,减少实验操作时间,可对液-液、液-固、固-液等反应进行分离和分析,得到精确的数据和结果。

如利用毛细管电泳技术,可以分析身体内的有机酸、氨基酸、代谢产物等物质。

总之,毛细管电泳技术在化学分析和生物分析中均有广泛应用,且已成为学术研究和工业生产的一种重要分离分析手段。

毛细管电泳技术及应用

毛细管电泳技术及应用
蛋白质分离
毛细管电泳技术能够高效分离蛋白质 ,包括白蛋白、球蛋白、酶等,为生 物制药、蛋白质组学等领域提供有力 支持。
DNA和RNA分析
毛细管电泳可用于分析DNA和RNA片 段,在基因诊断、基因工程和生物信 息学等领域有广泛应用。
药物分析
药物成分分离
毛细管电泳能够分离和检测药物中的有效成分和杂质,有助于药物质量控制和研发。
仪器设备与操作
仪器设备
包括高压电源、进样系统、毛细管、检测器和数据采集系统等部分。
操作步骤
首先将样品注入毛细管一端,然后施加电压使带电粒子在电场中移动,同时通 过检测器对分离出的粒子进行检测,最后通过数据采集系统记录数据并进行分 析。
02
毛细管电泳的分离模式
区带电泳
总结词
区带电泳是毛细管电泳中最简单的一种形式,其原理是将样 品加在毛细管的一端,然后施加电压,使样品在电场的作用 下进行分离。
详细描述
在区带电泳中,样品在毛细管中形成一色带,由于不同组分 在电场中的迁移率不同,因此会以不同的速度向另一端移动 ,从而实现分离。这种分离模式适用于简单样品,如氨基酸 、肽和蛋白质等。
胶束电动色谱
总结词
胶束电动色谱是在毛细管电泳中加入一种称为表面活性剂的物质,使溶液的离子 强度和粘度发生变化,从而影响离子的迁移率。
要点二
血液中成分分析
通过毛细管电泳技术,可以分析血液中的离子、小分子和 蛋白质等成分,为临床诊断和治疗提供依据。
04
毛细管电泳技术的优缺点
优点
高分离效率
毛细管电泳技术利用电场对带电粒子的作用力,使其在毛 细管中分离,具有极高的分离效率,特别适合于复杂样品 的分离。
高灵敏度
毛细管电泳技术结合了多种检测手段,如紫外-可见光谱 、荧光光谱等,可以实现高灵敏度的检测,有利于痕量物 质的检测。

高中生物 毛细管电泳在生物大分子分析中的应用

高中生物 毛细管电泳在生物大分子分析中的应用

毛细管电泳在蛋白质及多肽分析中的应用目录蛋白质和多肽 (2)分离 (2)毛细管区带电泳 (2)毛细管胶束电动色谱(MECC) (5)毛细管筛分电泳 (5)毛细管等电聚焦(CIEF) (6)毛细管电动色谱(CEC) (8)二维分离 (9)检测 (10)(1)样品预富集 (10)(2)紫外吸收检测 (10)(3)荧光 (11)(4)其他检测方式 (12)(5)质谱检测 (12)注释 (15)本文对2002年一月到2003年十二月的相关文献进行了综述。

在SciFinder中,该时期有关毛细管电泳的文章超过5000篇,同时还有600多篇相关综述。

当然,我们没有必要对这么多的文献进行全面的综述。

因为在最近的一篇每半年一次的综述中,它仅限于200篇文献。

同时也由于这篇最近的综述,我们将主要来回顾毛细管电泳分析生物大分子:蛋白质和多肽、低聚核苷酸、糖以及脂。

即使有了这个限制,我们仍需要选择一些具有代表性的文章,而这中间我们很可能会疏漏一些相当重要的工作。

蛋白质和多肽分离蛋白质对于细胞结构和功能有着重要的影响,因此需要相应的分析方法来检测蛋白质的表达和修饰以用来解释细胞体制。

这项工作并不是微不足道的。

样品可能是一个非常复杂的组织匀浆,它可能包括上万个祖坟,而且它的表达水平可能包含组分数的六倍。

以往,蛋白质研究最经常使用的分析方法的一维或者二维凝胶电泳。

在二维凝胶电泳中,基于不同蛋白质等电点的不同,等电聚焦电泳被首先用来分离蛋白质。

随后出现了基于不同分子量来分离的ISO-DALT凝胶电泳(ISO代表等电点,DALT代表道尔顿,一种分子质量的单位)。

接下来,凝胶被染色而产生的斑点,用来解释原始样品中蛋白质的二维色谱行为。

为了鉴定蛋白质,首先进行斑点提取和柱内消化,然后再把提取液注入液质联用仪器中进行分析。

这种古老的分析方法并不是没有缺陷的,它费时费力,且需要大量的样品。

因此人们就对那种可以实现结合、高产量以及自动化的仪器很感兴趣。

毛细管电泳技术在微生物检测中的应用

毛细管电泳技术在微生物检测中的应用
Ab s t r a c t : As a p o we r f u l s e p a r a t i o n a n a l y s i s t o o l , c a p i l l a r y e l e c t r o p h o r e s i s p r e s e n t s ma n y a d v a n t a g e s :h i g h e fi c i e n c i e s ,f a s t a n d e a s i l y a u t o ma t e d, wh i c h c a n b e u s e d i n n u c l e i c a c i d s ,p r o t e i n s a n d c e l l s d e t e c t i o n .S o i t i s
摘 要 : 作为一种重要的分离分析技术 , 毛细管 电泳具有高效 、 快速、 自动 化 程 度 高 等 特 点 , 可用于核酸 、 蛋白、 细 胞 等 分 析检 测 , 在 生 命 科 学 领 域 得 以 广 泛 应 用 。 本 文 就 毛 细 管 电 泳 技 术 在 微 生 物 检 测 中 的 应 用 作一 综述 。
英毛细管在 p H >3时 , 其液表面带负电 。 和溶 液 接 触 形 成 一 双 电层 。在 高 电压 作 用 下 , 双 电层 中的水
合 阳离 子层 引起 溶 液在 毛 细 管 内整体 向负 极 流 动 . 形成 电渗流( E O F ) , 粒 子 在 毛 细 管 内电解 质 中的迁
应 用作 一综 述 。
1 毛 细管 电泳 在微 生物 直 接分 离检 测 中的应 用
毛 细管 电泳 仪 的基 本 结 构 包 括 高压 电源 、 毛 细

毛细管电泳技术及应用

毛细管电泳技术及应用

4. CE中电渗流的流形
电荷均匀分布,整体移动,电渗流的流动为平流,塞式 流动(谱带展宽很小);
液相色谱中的溶液流动为层流,抛物线流型,管壁处流 速为零,管中心处的速度为平均速度的2倍(引起谱带展宽 较大)。
5. CE中电渗流的作用
电渗流的速度约等于一般离子电泳速度的5~7倍;
各种电性离子在毛细管柱中的迁移速度为:
毛细管电泳(CE)基本原理
电泳是指带电离子在电场中的定向移动,不同离子具有 不同的迁移速度,迁移速度与哪些因素有关?
当带电离子以速度ν 在电场中移动时,受到大小相等、 方向相反的电场推动力和平动摩擦阻力的作用。 电场力:FE = qE
阻 力:F = fν 故: qE = fν
q—离子所带的有效电荷; E —电场强度; ν—离子在电场中的迁移速度; f —平动摩擦系数 ( 对于球形离子: f =6πηγ;γ —离子的表观液态动力 学半径;η —介质的粘度; )
所以,迁移速度:
qE q E (球形离子) f 6π
物质离子在电场中差速迁移是电泳分离的基础。
淌度μ :单位电场强度下的平均电泳速度。
q E 6π
q—离子所带的有效电荷; E —电场强度; γ —离子的表观液态动力学半径 η —介质的粘度;
电渗现象与电渗流
electroosmosis and electroosmotic flow
展宽;尽量选择与试样淌度相匹配的背景电解质溶液。 (2)“层流”现象对谱带展宽的影响
一般情况下,CE中不存在层流,但当毛细管两端存在压 力差时,出现抛物线形的层流;
产生的原因:毛细管两端液面高度不同。 实际操作时,保持毛细管两端缓冲溶液平面高度相同。
毛细管电泳仪
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湖南农业大学研究生课程论文学院:食品科技学院年级专业:07级营养与食品卫生学姓名:章沙沙学号:s********* 课程论文题目:毛细管电泳技术及在微生物学中的应用课程名称:现代食品分析技术评阅成绩:评阅意见:成绩评定教师签名:日期:年月日毛细管电泳技术及在微生物学中的应用学生:章沙沙(07级食品科技学院营养与食品卫生学,学号s200700294)摘要: 毛细管电泳技术是一种新型高效液相分离技术,应用领域广泛。

本文分别从毛细管电泳技术的发展概况及在微生物学检测中的应用加以综述。

关键词: 毛细管电泳;微生物;应用毛细管电泳迅速发展于80年代中后期,是分析科学中继高效液相色谱技术之后的又一重大进展,使分析科学得以从微升水平进入纳升水平,并使单细胞分析乃至单分子分析成为可能[1]。

毛细管电泳(CE)是一类以毛细管为分离通道,以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。

广泛应用于核酸、蛋白质、多肽、药物等大分子物质的分析,但是,不同于毛细管电泳在无机离子、有机小分子和生物大分子等方面取得的巨大成功,毛细管电泳在微生物方面的应用在最近几年才取得较大进展,并逐渐显现出巨大的应用潜力。

在微生物学领域,毛细管电泳除了在微生物基因测序方面得到广泛应用外,在微生物学检测方面应用的报道不多见。

本文主要介绍了毛细管电泳的发展、原理、特点、分离模式及在微生物检测中的应用。

1、毛细管电泳技术1.1毛细管电泳发展历史1937年瑞典化学家Tiselius[2]利用电泳技术第一次从人血清中分离出白蛋白和α、β、γ球蛋白,并研制成第一台电泳仪,使电泳作为一种分离分析技术有了突破性的进展。

经典电泳法最大的局限性在于存在焦耳热,只能在低电场强度下操作,直接影响了其分离效率和分析速度的提高,为了解决这一问题,人们进行了多方探索。

1981年,Jorgenson和Lukacs[3]使用内径75um的石英毛细管进行电泳,成功地对丹酰化氨基酸进行了快速,高效分离获得了40万块/m理论塔板的高效率。

这一开创性工作成为电泳发展史上一个里程碑,使经典的电泳技术发展为高效毛细管电泳(HPCE)。

从此,毛细管电泳在理论研究,分离模式,商品仪器,应用领域等各方面获得了迅猛发展。

如今,HPCE可与GC、HPLC相媲美,成为现代分离科学的重要组成部分[4]。

1.2毛细管电泳基本原理和分离模式按毛细管内分离介质和分离原理的不同,毛细管电泳有以下几种分离模式[5]:(1)毛细管区带电泳毛细管区带电泳(CZE)的分离原理是基于各个分离物质的净电荷与其质量比(比荷)间的差异而进行物质的分离。

迄今CZE仍是应用最多的模式,应用范围包括氨基酸、肽、蛋白、离子等的分离。

(2)毛细管凝胶电泳毛细管凝胶电泳(CGE)是将平板电泳的凝胶移到毛细管中作支持物进行电泳,不同体积的溶质分子在其分子筛作用的凝胶中得以分离。

常用于蛋白质、寡聚核苷酸、核糖核酸、DNA片段分离和测序及聚合酶链反应(PCR)产物的分析。

(3)毛细管胶束电动色谱毛细管胶束电动色谱(MECC)是采用表面活性剂在运动缓冲液内形成一疏水内核,外部带负电的动态胶束相,利用溶质具有不同的疏水性,在水相和胶束相间分配的差异进行分离。

主要用于小分子、中性化合物和药物等的分离。

(4)毛细管等电聚焦毛细管等电聚焦(CIEF)是用两性电解质在毛细管内建立pH梯度,使各种具有不同等电点的蛋白质在电场作用下迁移到等电点的位置,形成窄的聚焦区带。

已成功用于测定蛋白质的等电点、分离异构体等。

(5)毛细管等速聚焦毛细管等速聚焦(CITP)利用先导电解质和尾随电解质,使溶质按其电泳淌度不同得以分离。

现常用于富集样品。

(6)毛细管电色谱将高效液相色谱(I-IPLC)中众多的固定相微粒填充到毛细管中,以样品与固定相之间的相互作用为分离机制,以电渗流为流动相驱动力的色谱过程称毛细管电色谱(CEC)。

以上6种模式为毛细管电泳基本模式,此外,如亲和、免疫毛细管电泳发展趋势也很好。

1.3 毛细管电泳特点毛细管电泳与高效液相色谱一样同是液相分离技术,但无论从效率、速度、样品用量和成本来说,毛细管电泳显示了一定的优势,与高效液相色谱相比,毛细管电泳柱效更高,可达105-106 理论塔板数/m,分离速度更快,几十秒至几十分钟间完成,同时,它几乎不消耗溶剂,而样品用量仅为高效液相色谱几百分之一,仅为几十纳升,毛细管电泳没有高压泵输液,因此仪器成本更低,可以通过改变操作模式和缓冲液的成分,毛细管电泳有很大的选择性,可以根据不同的分子性质对生物大分子,药物等极广泛的分离对象进行有效的分离,而高效液相色谱要消耗许多价格昂贵的色谱柱和流动相[6]。

当然,毛细管电泳也存在一些不尽人意的地方,比如毛细管的填充需要专门的灌注技术且制备能力差,毛细管对样本的吸附难于克服从而使其分离效率下降,电泳的高灵敏度依赖于高灵敏度的检测仪等,这些都有赖于进一步完善。

1.4毛细管电泳---质谱联用毛细管电泳---质谱联用综合了二者的优点,成为分析生物大分子的有力工具,是近年来发展迅速的联用技术。

毛细管电泳---质谱联用的应用与LC-MS的应用在方法和分析对象上有许多相似之处,如都适用于小分子和大分子的分析,热不稳定,强极性分子及至离子型化合物的分离和分析,当然,毛细管电泳---质谱联用尚存在缺点如浓度灵敏度低,不如LC-MS;不是所有的毛细管电泳分离模式都可方便地用于与质谱相联用;质谱对毛细管电泳分离缓冲液的限制较多。

同时,在将毛细管电泳体系与质谱仪联用时,还有以下问题需要注意[4]:(1)无论采用套液技术还是采用十字形接口,毛细管的出口处都会带有高电压。

因此良好的电接触对控制接口的工作电流乃至稳定的离子化过程都是很重要的。

(2)毛细管插入位置要经细心的优化,位置不当会导致电喷雾工作不稳定。

(3)以往发表的毛细管电泳分离工作多数都是在磷酸盐缓冲液中完成的,在毛细管电泳和质谱相连接时要调整为易挥发盐的缓冲液。

几种适宜的缓冲液及其浓度:<100mmol/l的甲酸乙酸混合溶液;<50mmol/l的乙酸氨溶液;<10mmol/l十六烷基三甲基氯化铵溶液。

(4)为解决毛细管电泳进样量小,不足以在质谱上检出的问题,可以采用等速电泳对样品进行柱上浓缩,以提高进样浓度。

2、毛细管电泳在微生物学中的应用2.1 CE在病毒检测中的应用病毒的检测大多采用细胞培养以及免疫学方法,但是细胞培养是非常繁琐的,而免疫学方法也存在交叉反应等问题。

Erdman等[7]将CE与RT-PCR联合起来,建立了基于CE技术的基因扫描RT-PCR法来检测患儿呼吸道中感染的6种常见的病毒。

首先采用RT-PCR对样本进行扩增,然后使用基于CE技术的ABIPrism 310基因分析仪对扩增产物进行基因扫描分析。

采用该法对临床标本进行了检测,其中病毒培养或直接免疫荧光法而确定为阳性的93份样本,该法86例阳性;而病毒培养或直接免疫荧光法判为阴性的116例病人,该法却检出了119株病毒。

Margraf等[8]采用异源双链核酸迁移率分析(HMA)并结合温度梯度CE(TGCE)的方法对HCV进行基因型鉴定。

即采用RT-PCR对HCV 5 非转录区的一个56 bp的基因区域进行扩增,将扩增产物和已知基因的扩增子进行杂交;然后对杂交产物进行TGCE分析,依据不同的基因型产生的峰形差异进行基因型鉴定。

采用该法对已知的200个HCV的基因型进行了鉴定,其中97%得到正确鉴定。

还发现部分没有得到正确鉴定的HCV基因型存在着基因变异。

2.2 CE在细菌检测中的应用细菌表面既包含正电荷基团又包含负电荷基团,因而细菌可被看成两性物质。

细菌为胶体颗粒,表面积极大,而且覆盖着许多物质如多糖类、肽聚糖、脂类等。

这些化合物在电泳缓冲液中可因解离和吸附形成双电层,因而毛细管电泳能将细菌当作“离子”看待[9]。

细菌在一定的生理条件下,其表面基团的电离状态和双电层的厚度是电泳缓冲液种类、pH值、离子强度和温度等参数的函数,可以通过优化这些参数分离不同种类的细菌。

细菌在电泳过程中受电场力和摩擦力作用,其迁移时间可作定性的依据,其峰高或峰面积则是定量的基础。

毛细管电泳理论指出,分离柱效随样品分子扩散系数或分子量的增大而上升,这就预示着CE 在细胞分离中具有独特的优势。

20世纪80年代以来,毛细管电泳技术在细菌分析、分离和鉴定中逐渐得到了运用。

1987年njerten等展示了CE在细菌分析方面的前景,他们成功地分离了干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)[10] 。

1988年,Uhlenbruck等人首次利用毛细管电泳技术对细菌进行了分类。

与此同时,Ebersole和McCormick用毛细管电泳对粪肠球菌(Enterococcus faecalis),化脓链球菌(Streptococcus pyogenes),无乳链球菌(Streptococcus agalactiae),肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)5种细菌进行了分离,发现不同发育阶段的菌体细胞对应着不同的特征峰,而且大多数细菌在电泳后仍能保持活体状态[11]。

细菌电泳在实际操作中要获得很好的准确性和重现性有一定难度。

主要原因是细菌表面状况因培养条件的不同而有差异;其次在电泳过程中,有些细菌细胞可能会破碎;同时细菌的代谢产物在表面的积累或释放对电泳缓冲液也有影响;此外,细菌还可能在生长过程中形成紧密相连的聚合体。

因此,细菌电泳的关键在于细菌的培养、缓冲液的选择及样品的前处理等[12]。

Armstrong等[13]首次将毛细管等电聚焦技术用于细菌的分析分离,能在18min内将E-coli、P.putida和深红沙雷氏菌(Serratia rubidae)很好地分离,得到每米l,600,000理论塔板数的极限分离柱效。

与常规等电聚焦相比,昂贵两性电解质的微量消耗和高效分离效果是其引人注目的优点。

但这种方式不能保证电泳分离后细菌的活性。

在Armstrong研究组的工作中,以TBE—PEO缓冲液体系从人尿样中快速检测到引起尿路感染的病原菌腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)和E.coli 23501[14]。

粉状奶制品添加物中的活性菌婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)和药片中的嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)也能快速定性定量分析[15]。

不仅如此,他们通过对细菌进行荧光染色,应用激光诱导荧光检测器,可将细菌的鉴定、浓度的测定和生理状态的检测在十几分钟内的一次电泳中实现[16]2.3 CE在真菌检测中的应用Turenne等[17]将PCR和自动荧光毛细管电泳系统相结合建立了快速鉴定真菌的方法,首先使用真菌通用引物1TS86、ITS4对各种真菌的ITS-2区域进行扩增,然后采用自动荧光毛细管电泳系统对扩增片段进行分析,依据不同真菌问扩增片段长度的差异而将其区分开。

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