细胞生物学的方法与工具
凝胶电泳
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想象一群人在浓稠的泥浆中朝出口奔跑:又小又轻的人能很快挤过去,又大又重的人则落在后面,于是过一阵子,跑的人就按体型拉开了距离。凝胶电泳就用这个思路来分选分子。它把一团 DNA 片段(或蛋白质)的混合物放入一块果冻般的凝胶里,再用电把它们拉着穿过凝胶,于是到最后,这些分子就按大小被分离成一条条带。
DNA 带负电,所以当凝胶两端施加电场时,所有片段都朝正极爬去。凝胶是一张布满微小孔隙的网,就像一道显微尺度的障碍赛道:小片段轻松地扭动穿过、跑得很远,大片段则被勾住、移动缓慢,停留在起点附近。大小相同的片段堆叠在一起,形成一条可见的带。通过在旁边同时跑已知大小的标记,你就能读出每条带的大小;而一种染料或荧光染剂会让这些带发光,便于你拍照记录。
凝胶电泳是几乎每一个分子生物学实验室的常备工具。它是检查 PCR 是否成功、估算 DNA 片段大小的标准做法,是蛋白质印迹中按大小分离蛋白质的第一步,也是测序前读取 DNA 的手段。它的职责是分离和定大小,而不是鉴定:一条带告诉你存在某种大小的分子,却不告诉你它的序列是什么、它做什么——要知道这些,你需要进一步的检测,比如测序或抗体探测。
跑完一次 PCR 后,科学家把产物加入凝胶;在预期大小处出现的一条明亮的带,对照旁边一道参照片段的“梯子”,就确认复制出的是正确的 DNA 片段。
电把分子拖过一张网;小分子跑得最远,从而按大小分类。
凝胶按大小、而非身份来分选分子:某个大小处的一条带暗示、但并不证明它是哪种分子——确认它的序列或功能需要测序或抗体探测等进一步方法。
又称
另见