分子生物学实验实验三DNA的琼脂糖凝胶电泳
1 实验三 DNA的琼脂糖凝胶电泳
一实验目的通过本实验学习琼脂糖凝胶电泳检测DNA的方法和技术。自从琼脂糖(agarose)和聚丙烯酰胺(polyacrylamide)凝胶被引入核酸研究以来,按分子量大小分离DNA的凝胶电泳技术,已经发展成为一种分析鉴定重组DNA分子及蛋白质与核酸相互作用的重要实验手段,也是现在通用的许多分子生物学研究方法,如:DNA分型、DNA核苷酸序列分析、限制性内切酶片段分析以及限制酶切作图等的技术基础,受到科学界的高度重视
2 一 实验目的 通过本实验学习琼脂糖凝胶电泳检测DNA的方法和技术。 自从琼脂糖(agarose)和聚丙烯酰胺(polyacrylamide)凝胶 被引入核酸研究以来,按分子量大小分离DNA的凝胶电泳技术,已经 发展成为一种分析鉴定重组DNA分子及蛋白质与核酸相互作用的重要 实验手段,也是现在通用的许多分子生物学研究方法,如: DNA分型、DNA核苷酸序列分析、限制性内切酶片段分析以及限 制酶切作图等的技术基础,受到科学界的高度重视
实验原理DNA在琼脂糖凝胶中泳动时有电荷效应和分子筛效应。核酸为两性分子,在pH3.5时,整个分子带正电;pH8左右时,整个分子带负电。在碱性环境下,核酸分子之糖-磷酸骨架中的磷酸基团是呈离子化状态的,把这些核酸分子放置在电场当中,它们就会向正电极的方向迁移。由于糖-磷酸骨架在结构上的重复性质,相同数量的双链DNA几乎具有等量的净电荷,因此它们能以同样的速度向正电极方向迁移。在一定的电场强度下,DNA分子的这种迁移速度,亦即电泳的迁移率,取决于核酸分子本身的大小和构型。DNA分子的迁移速度与相对分子质量的对数值成反比关系,可以近似用于估算分子的大小。可以分离相对分子质量相同,但构型不同的DNA分子。共价闭环超螺旋DNA>直线DNA>开环的双链环状DNA
3 二 实验原理 DNA在琼脂糖凝胶中泳动时有电荷效应和分子筛效应。 核酸为两性分子,在pH3.5时,整个分子带正电; pH8左右时,整个分子带负电。 在碱性环境下,核酸分子之糖-磷酸骨架中的磷酸基团是呈离子化状态的,把这 些核酸分子放置在电场当中,它们就会向正电极的方向迁移。由于糖-磷酸骨架在结 构上的重复性质,相同数量的双链DNA几乎具有等量的净电荷,因此它们能以同样的 速度向正电极方向迁移。在一定的电场强度下,DNA分子的这种迁移速度,亦即电泳 的迁移率,取决于核酸分子本身的大小和构型。DNA分子的迁移速度与相对分子质量 的对数值成反比关系,可以近似用于估算分子的大小。 可以分离相对分子质量相同,但构型不同的DNA分子。共价闭环超螺旋DNA>直线 DNA>开环的双链环状DNA
实验原理wells1kbladde19810,180NegativelargerpoleA-Hindlllfragmentselectrodepieces.1023,1305.0904,0729,4163,0546,5574,3612,0361,6362,322DNA2,027Fragments1,0185065173963smaller298electrodepiecesPositivepole
4 二 实验原理
凝胶的分辨能力同凝胶的类型和浓度有关,凝胶浓度的高低影响凝胶介质孔隙的大小,浓度越高,孔隙越小,其分辨能力就越强。反之,浓度降低,孔隙就增大,其分辨能力也就随之减弱。凝胶类型及浓度分离DNA片段的大小范围(bp)0.3%琼脂糖50 000~1 0000.7%琼脂糖20 000~1 0001.4%琼脂糖6000~3004.0%聚丙烯酰胺1000~10010.0%聚丙烯酰胺500~2550~120.0%聚丙烯酰胺
5 凝胶类型及浓度 分离DNA片段的大小范围(bp) 0.3%琼脂糖 50 000~1 000 0.7%琼脂糖 20 000~1 000 1.4%琼脂糖 6 000~300 4.0%聚丙烯酰胺 1 000~100 10.0%聚丙烯酰胺 500~25 20.0%聚丙烯酰胺 50~1 凝胶的分辨能力同凝胶的类型和浓度有关,凝胶浓度的高低影响凝 胶介质孔隙的大小,浓度越高,孔隙越小,其分辨能力就越强。反之, 浓度降低,孔隙就增大,其分辨能力也就随之减弱