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SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 一、什么是SDS 十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate,SDS)是一种阴离子去污剂。它在水溶液中以单体（monomer）和分子团（micellae）的混合形式存在 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDS的作用 破坏蛋白质分子之间以及其他物质分子之间的非共价键，使蛋白质变性而改变原有的构象，保证蛋白质分子与SDS充分结合而形成带负电荷的蛋白质-SDS复合物 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 一、SDS的基本原理（一）蛋白质分子的解聚 样品介质和聚丙烯酰胺中加入离子去污剂和强还原剂后，蛋白质亚基的电泳迁移率主要取决于亚基分子量的大小，而电荷因素可以被忽略 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 1、SDS 阴离子去污剂 变性剂 助溶性试剂 断裂分子内和分子间的氢键 分子去折叠 破坏蛋白质分子的二级和三级结构SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 2、强还原剂 巯基乙醇（β-mercaptoethanal）  二硫苏糖醇（dithiothreitol，DTT） 使半胱氨酸残基之间的二硫键断裂 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDS和还原剂的作用：（1）分子被解聚或组成它们的多肽键（2）氨基酸侧链与SDS充分结合形成带负  电荷的蛋白质-SDS胶束 （3）蛋白质-SDS胶束所带的负电荷大大超  过了蛋白质分子原有的电荷量，消除 了不同分子之间原有的电荷差异 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 蛋白质-SDS胶束的特点（1）形状像一个长椭圆棒（2）短轴对不同的蛋白质亚基-SDS胶束基本上是相同的 （3）长轴的长度则与亚基分子量的大小成正比 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 胶束在SDS系统中的电泳迁移率不再受蛋白质原有电荷的影响，而主要取决于椭圆棒的长轴长度，即蛋白质或亚基分子量的大小。 当蛋白质的分子量在15KD—200KD之间时，电泳迁移率与分子量的对数呈线性关系SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 3、影响SDS电泳的关键因素（1） 溶液中SDS单体浓度 大多数蛋白质与SDS结合的重量比为1：1.4（2） 样品缓冲液的离子强度 低离子强度的溶液中，SDS单体才具有较高的平衡浓度 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 （3） 二硫键是否完全被还原 当二硫键被彻底还原后，蛋白质分子才能被解聚，SDS才能定量地结合到亚基上而给出相对迁移率和分子量对数的线性关系。SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 （二）缓冲系统的选择 一般情况下，在被分析的蛋白质稳定的pH范围，凡不与SDS发生相互作用的缓冲液都可以使用，但缓冲液的选择对蛋白质的分离和电泳的速度是非常关键的 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 电泳缓冲液的种类：1、磷酸缓冲液2、Tris-醋酸钠缓冲系统3、咪唑缓冲液系统： 比磷酸缓冲系统的导电性低，电泳速 度要比后者快一倍 4、尿素系统： 适用分子量低于15KD的蛋白样品 5、Tris-甘氨酸系统： 使用最多的缓冲液6、Tris-硼酸盐缓冲液： 测定糖蛋白的分子量SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 （三）凝胶浓度的选择 由于SDS电泳分离并不取决于蛋白质的电荷密度，只取决于分子解聚后SDS-蛋白质胶束的大小，因此凝胶浓度的选择会直接影响分辨率。 不同分子量范围的蛋白质应选用不同的凝胶浓度 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 （四）分子量测定1、相对迁移率（Rf） Rf即用每个带的迁移距离除以溴酚蓝前沿的迁移距离得到的。 测量位置应在蛋白带的中央。 蛋白带迁移距离Rf= ———————— 溴酚蓝迁移距离SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 蛋白带迁移距离 固定前的凝胶长度 Rf= ————————— X —————————  干燥后的凝胶长度 溴酚蓝迁移距离SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 2、作图 以已知蛋白质分子量的常用对数值为纵坐标，Rf为横坐标绘图SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 SDSPAGE原理和流程操作步骤详解 3、通过测定未知蛋白质的Rf值，