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琼脂糖凝胶电泳(DNA的琼脂糖凝胶电泳的应用和发展举例。要详细一点的。谢谢了。...)

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琼脂凝胶电泳怎么制胶?

(图片来源互联网,侵删)

1. 制备1%琼脂糖凝胶(大胶用70ml,小胶用50ml):称取0.7 g(0.5 g)琼脂糖置于锥形瓶中,加入70 ml(50ml)1×TAE,瓶口倒扣小烧杯.微波炉加热煮沸3次至琼脂糖全部融化,摇匀,即成1.0%琼脂糖凝胶液.

2. 胶板制备:取电泳槽内的有机玻璃内槽(制胶槽)洗干净,晾干,放入制胶玻璃板.取透明胶带将玻璃板与内槽两端边缘封好,形成模子.将内槽置于水平位置,并在固定位置放好梳子.将冷却到65℃左右的琼脂糖凝胶液混匀小心地倒入内槽玻璃板上,使胶液缓慢展开,直到整个玻璃板表面形成均匀胶层.室温下静置直至凝胶完全凝固,垂直轻拔梳子,取下胶带,将凝胶及内槽放入电泳槽中.添加1×TAE电泳缓冲液至没过胶板为止.

琼脂糖凝胶电泳的原理是什么?

通过荧光染料染色来确定 DNA 的位置, 通过在紫外线下检查凝胶,荧光染料可以检测多达 20 pg 的双链 DNA。琼脂糖凝胶的分辨率比聚丙烯酰胺凝胶低,但分离范围更大。 在这个过程中,50 bp 到几兆碱基的 DNA 可以在琼脂糖凝胶中分离(最适合 50-20,000 bp)。

琼脂糖是一种线性聚合物,它包含交替的d - 和l-半乳糖由 α(1-3) 和 β(1-4) 键连接,在 3 和 6 位之间具有脱水桥。它凝胶化以形成尺寸范围从 50 到 ≥ 200 nm的三维通道网格。DNA 样本的迁移率取决于前一章所述的各种因素。因素之一是 DNA 样本的大小。

琼脂糖凝胶电泳是的方法凝胶电泳中使用的生物**,分子生物学,遗传学和临床**大分子如DNA或蛋白质的混合群体中的基质中分离的琼脂糖,的两个主要部件中的一个的琼脂。蛋白质可以按电荷和/或大小分开(等电聚焦琼脂糖电泳基本上与大小无关),而DNA和RNA片段可以按长度分开。

通过施加电场分离生物分子将带电分子移动通过琼脂糖基质,生物分子在琼脂糖凝胶基质中按大小分开。

琼脂糖凝胶易于浇铸,带电基团相对较少,特别适合分离实验室中最常遇到的大小范围的DNA,这也是其使用广泛的原因。分离的 DNA 可以用染色剂观察,最常见的是在紫外线下,DNA 片段可以相对容易地从凝胶中提取。大多数使用的琼脂糖凝胶溶解在合适的电泳缓冲液中的 0.7-2% 之间。

特性

在托盘中浇注的琼脂糖凝胶,用于凝胶电泳琼脂糖凝胶是一种三维基质,由超螺旋束中的螺旋琼脂糖分子聚集成三维结构,具有生物分子可以通过的通道和孔。

3-D 结构通过氢键结合在一起,因此可以通过加热回液态来破坏。熔化温度与凝胶温度不同,根据来源不同,琼脂糖凝胶的凝胶温度为 35-42°C,熔化温度为 85-95°C。还提供通过**修饰制成的低熔点和低凝胶琼脂糖。

琼脂糖凝胶具有大孔径和良好的凝胶强度,使其适合作为 DNA 和大蛋白质分子电泳的抗对流介质。1% 凝胶的孔径估计为 100 nm 至 200-500 nm,其凝胶强度允许将凝胶稀释至 0.15% 以形成凝胶电泳平板。

然而,低浓度凝胶 (0.1–0.2%) 易碎,因此难以处理。琼脂糖凝胶对 DNA 的分辨能力低于聚丙烯酰胺凝胶,但具有更大的分离范围,因此用于大小通常为 50-20,000 bp 的 DNA 片段。

它还可以用于分离大蛋白质,它是有效半径大于 5-10 nm 的颗粒凝胶电泳的首选基质。0.9% 的琼脂糖凝胶具有足够大的孔,可供噬菌体 T4进入。

琼脂糖聚合物含有带电基团,特别是丙酮酸盐和硫酸盐。 这些带负电荷的基团在称为电内渗(EEO)的过程中产生与 DNA 运动相反方向的水流,因此可以延缓 DNA 的运动并导致条带模糊。较高浓度的凝胶将具有较高的电渗流。<\p>

DNA的琼脂糖凝胶电泳的应用和发展举例。要详细一点的。谢谢了。...

应用:

1、DNA的制备。

⑴ 适合分离大片段DNA。

琼脂糖凝胶约可区分相差100bp的DNA片段,其分辨率虽比聚丙烯酰胺凝胶低,但它制备容易,分离范围广,尤其适于分离大片段DNA。普通琼脂糖凝胶分离DNA的范围为0.2-20kb,利用脉冲电泳,可分离高达10^7bp的DNA片段。

在青贮饲料总DNA的提取实验中,是通过琼脂糖凝胶电泳和紫外吸收来实现的。所提取的DNA纯度较高,可直接用于下游分子操作,提取方法灵敏度高,能全面反映样品中的微生物原貌[1].

在“CTAB结合DNA凝胶回收试剂盒提取食用菌DNA”实验中,研究人员用了两种方法来提取DNA:一、CTAB法(对照法)。二、CTAB与DNA凝胶回收试剂盒(琼脂糖凝胶DNA试剂盒)结合法(结合法)。实验结果表明,与对照法相比结合法提取DNA样品的电泳条带更规则、清晰,且DNA的酶切效率显著高于对照。由此说明,结合法能高效地从富含多糖的材料中分离到纯净的DNA[2].

⑵ 可提取大分子DNA。

在“洋葱帕克霍尔德氏菌HMW·DNA的制备及酶切研究”的实验中提到,构建大片段基因组文库的关键就是获得高分子量的基因组DNA[3]。而利用成熟的商品化试剂盒提取基因组DNA只能得到大小约在20kb左右的DNA;酶抽提法需经过多次抽提法才能得到较纯的DNA,但极易造成基因组断裂,也难以得到大于300kb的基因组DNA。两种方法均不能达到目的,但经过研究人员不懈的研究,利用琼脂糖凝胶制备成凝胶块提取基因组DNA能够获得足够大的DNA片段,可以完全符合构建粘粒基因组文库的要求。在此过程中研究人员在用低熔点琼脂糖还是普通熔点琼脂糖制备凝胶块的问题中选择了后者,因为低熔点琼脂糖价格昂贵且胶块在制备纯化的过程中容易断裂,而普通熔点琼脂糖与低熔点琼脂糖在基因组DNA制备方面没有区别。

1、PCR产物在琼脂糖凝胶上进行的电泳检测。

在基因组DNA的提取中,DNA经孵育及抽提、沉淀后以70%乙醇洗涤2次,再适量的双蒸水溶解DNA。然后在1.0%的琼脂糖凝胶上进行电泳,以1kb DNA ladder 为参照,估计DNA溶液浓度。具体检验方法是:2.0%琼脂糖制成凝胶,取6 微升 AFLP—PCR产物与1微升上样缓冲液混匀后上样,用1×TBE电泳缓冲液,120V电泳50min,使用EB溶液染色后在凝胶成像系统(ChampGel-3200)上观察拍照[4]。

2、琼脂糖在其他方面的应用

⑴ 琼脂糖在免疫扩散法中的应用。

免疫扩散法就是利用琼脂糖凝胶作为扩散介质,使抗原与抗体在琼脂糖凝胶中自由扩散而相遇,从而形成抗原抗体复合物,由于此复合物分子量增大并产生聚集,不再继续扩散而形成肉眼可见的带状或线状沉淀带。抗原抗体复合物的沉淀带是一种特异性的半渗透性屏障,它可以阻止免疫学性质与其相似的抗原抗体分子通过,而允许那些性质不相似的分子继续扩散,这样由不同抗原或不同抗体所形成的沉淀带各有各的位置,从而可以分离和鉴定混合系统。

利用琼脂糖凝胶作为扩散介质是因为一定浓度的琼脂糖凝胶,其内部为多孔网状。而且孔径很大,可以允许大分子物质(分子量自十几万到几百万以上)自由通过。因为大多数抗原和抗体的分子量都在20万以上,所以它们在琼脂糖凝胶中几乎可以自由扩散。而且琼脂糖凝胶又具有良好的**稳定性、含水量大、透明度好、来源方便、处理容易等优点,因此是免疫沉淀检测技术中最理想的扩散介质。

双向琼脂扩散实验中也用琼脂或琼脂糖作为扩散介质,原因同上。

⑵ 琼脂糖在双链DNA探针的合成方法中的作用。

双链DNA探针的合成方法主要有切口平移法和随机引物合成法。

a 切口平移法

影响切口平移反应的几种因素: (a) 产物的比活性取决于[α-32 P]dNTP的比活性和模板中核苷酸被置换的程度。(b) DNA酶Ⅰ的用量和E.coli DNA聚合酶的质量会影响产物片段的大小。(c) DNA模板中的抑制物如琼脂糖会抑制酶的活性, 故应使用仔细纯化后的DNA。

b 随机引物合成法

随机引物合成法还可以在低熔点琼脂糖中直接进行。

以上是琼脂糖凝胶在生物学各个领域中的部分应用。但由于当今生物研究领域正处于飞速的发展之中,所以琼脂糖凝胶的应用范围可能会更广,会在生物研究中发挥自己应有的作用。

发展举例:琼脂、琼脂糖因为有特殊的胶凝性质,尤其有显著的稳固性、滞度和滞后性,并且易吸收水分,有特殊的稳定效应;已经广泛使用于食用、医药、化工、纺织、国防等领域,据不完全统计,琼脂、琼脂糖的用途已有1000多种,被国际上称为“新奇的东亚产品”。在食品工业中可用于生产:水晶软糖、定型软糖、水产品、肉类罐头、果汁饮料、果肉饮料、米酒饮料、乳品饮料、精品、乳品蛋糕。

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