琼脂糖是从琼脂或含琼脂的海藻中提取的纯化的线性半乳聚糖亲水胶体。从结构上讲,它是由 β-D-半乳吡喃糖基 (1-4) 与 3,6-脱水-α-L-半乳吡喃糖基残基连接的线性聚合物。作为凝胶试剂,它通常用于通过凝胶电泳或印迹法(例如 Northern 或 Southern)进行常规核酸分析,也适用于蛋白质应用,例如径向免疫扩散 (RID) 实验。
琼脂糖凝胶电泳是一种以琼脂糖为载体介质的电泳方法,包括凝胶制备、上样、电泳等步骤。其分析原理与其他载体材料电泳的主要区别在于,它兼具“分子筛”和“电泳”的双重作用。当凝胶置于电场中时,带电的核酸通过凝胶孔隙向正极迁移,经过不同条件下电泳适当时间后,不同大小、构象的核酸片段将位于凝胶的不同位置,从而实现分离。

图1 核酸电泳实验操作步骤

图2 电泳迁移方向图

如何选择正确的琼脂糖?

根据琼脂糖的基本参数判断:

  • 硫酸盐含量——纯度指标;
  • 凝胶强度——破坏凝胶所需的外力;
  • 凝胶点——水溶性琼脂糖溶液冷却时形成凝胶的温度;
  • 电渗(EEO)——液体渗透凝胶的一种电动运动。琼脂糖凝胶内的阴离子基团吸附在基质上,不会迁移,但解离的阳离子会向负极迁移,从而产生电渗。由于样品的电泳迁移通常向正极移动,EEO 引起的内部对流会干扰分离效率。根据琼脂糖的基本参数,高质量的琼脂糖凝胶应具有孔隙清晰、不易破裂、纯度高(硫酸盐含量低)、凝胶强度高、凝胶点较高(室温下快速凝固)、EEO 低等特点。

根据琼脂糖的分离范围判断:

琼脂糖凝胶分离范围广,常用于DNA凝胶回收、DNA分离、确认DNA是否重组、质粒是否切开等。不同大小的目标片段对应不同浓度的琼脂糖。根据高浓度适合分离小片段的原则,您可以参考下表找到适合您需求的最佳凝胶浓度。

琼脂糖浓度

≥3

2-3

1-2

0.7-1

≤0.7

DNA 片段大小 (bp)

≤200

200-700

700-1500

1500-5000

≥5000

Yeasen 高品质琼脂糖——覆盖多种应用场景,满足您的需求

产品名称

产品编号

产品规格

应用场景

琼脂糖

10208ES60/76

100 克 / 500 克

常规核酸电泳

产品优势

低电渗性(EEO ≤ 0.13),可实现优异的谱带分离度、清晰的区分度和更快的迁移速度。

图3 不同浓度凝胶电泳图
注意:0.75%琼脂糖凝胶上样1 kb梯子; 1% 琼脂糖凝胶上样 100 bp 梯度,1 kb ladder、2000 DNA marker、5000 DNA marker; 2% 琼脂糖凝胶上样 100 bp 梯度、2000 DNA Marker、5000 DNA Marker。 样品量:标记纯液 2 μL 稀释5倍,然后装入10μL。 0.75%、1% 和 2% 琼脂糖凝胶的电泳程序为:115 V 45分钟;130 V 40分钟;130 V,持续 50 分钟。

凝胶孔隙清晰、通直,凝胶强度高,不易破胶。

注:图示为产品展示 Yeasen 琼脂糖 (目录号:10208ES60)。

高品质琼脂糖使用方法

琼脂糖凝胶的浓度通常选择在0.7%~2%之间,浓度越高,凝胶的分子孔径越小,DNA迁移速度越慢,分辨率越高;反之,浓度越低,DNA迁移速度越快,分辨率越低。根据不同的实验目的选择合适的凝胶浓度和兼容的电泳缓冲液。

琼脂糖浓度

有效分离范围 (bp)

推荐缓冲液

0.5%

2,000-50,000

1×TAE

0.8%

800-10,000

1×TAE

1.0%

400-8,000

1×TAE

1.2%

300-7,000

1×TAE

1.5%

200-3,000

1×TAE/0.5×TBE

2.0%

100-2,000

1×TAE/0.5×TBE

3.0%

25-1,000

0.5×TBE

TAE 缓冲液: TAE缓冲液含有乙酸、EDTA和Tris,适用于快速电泳和分离较大的DNA片段。乙酸的存在会降低凝胶的pH值,有助于提高电泳速度。
TBE 缓冲液:TBE缓冲液含有硼酸、EDTA、Tris,离子强度较高,适合小片段DNA的高分辨率分离。硼酸根离子的存在增强了凝胶的稳定性,有助于提高分离效率。因此,当凝胶浓度较高时,应使用TBE缓冲液以利于条带的分离。

已出版文献(部分)

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相关产品选择指南

产品定位

产品名称

产品编号

产品规格

应用场景

核酸染色

YeaRed 核酸凝胶染色剂(水中 10,000 倍)

10202ES76

500 μL

水溶性,具有与EB相同的光谱特性,在300nm紫外光激发下检测。

DNA 标记

GoldBand DL2000 DNA 标记

10501ES60/80

100 吨/10×100吨

100-2000 bp

GoldBand DL5000 DNA 标记

10504ES60/80

100 吨/10×100吨

100-5000 碱基对

GoldBand 100bp DNA 梯状图

10507ES60/80

100 吨/10×100吨

100-1,500 bp

GoldBand 1 kb DNA 梯状图

10510ES60/80

100 吨/10×100吨

250-12,000 bp

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