L'électrophorèse est une technique de séparation couramment utilisée et largement utilisée dans des domaines tels que la biologie, la chimie, la médecine, etc., en particulier dans l'analyse et la séparation des protéines, des acides nucléiques. Le dispositif expérimental d'électrophorèse sépare les particules chargées par leur charge et leur taille par l'action d'un champ électrique, avec une capacité de séparation efficace et précise.

I. principe de fonctionnement

Le principe de base de l'électrophorèse est que les substances chargées migrent dans le milieu sous l'action d'un champ électrique poussé par une force de champ électrique. Plus précisément, le processus d'électrophorèse consiste à utiliser les différences de vitesse de migration des différentes substances dans le champ électrique pour atteindre le but de séparer les substances. Son principe de fonctionnement concerne plusieurs aspects:

1 le rôle du champ électrique

Le rôle du champ électrique est au cœur des expériences d'électrophorèse.Dispositif expérimental d'électrophorèseIl y a généralement deux électrodes - anode et cathode. Lorsqu'un courant électrique traverse la solution d'électrophorèse, la substance chargée se déplace sous l'effet d'un champ électrique. En raison de la charge, de la taille et de la morphologie différentes des différentes substances, leur vitesse de migration dans le champ électrique varie également. En général, les substances chargées négativement se déplacent vers l'anode, tandis que les substances chargées positivement se déplacent vers la cathode.

2, choix du média

Les milieux couramment utilisés dans les expériences d'électrophorèse comprennent des gels et des solutions. Le gel agit comme un médium, à la fois pour soutenir la séparation de l'échantillon et pour fournir la force de champ électrique requise. Les différents milieux ont une grande influence sur la séparation. Par exemple, les gels de polyacrylamide sont capables de séparer des molécules de différentes tailles moléculaires en fonction de la taille des pores, tandis que les gels d'agarose sont adaptés à la séparation de molécules plus grandes telles que l'ADN.

3, principe de séparation

En ajustant l'intensité du champ électrique et les conditions expérimentales, il est possible de séparer l'échantillon en fonction de différentes vitesses de déplacement des molécules dans le gel. Par exemple, en électrophorèse sur gel de polyacrylamide, les molécules de l'échantillon sont séparées en fonction de leur taille (poids moléculaire), car les petites molécules traversent plus rapidement les pores du gel et les grandes molécules traversent plus lentement les pores du gel.

II. Opérations de base

Le dispositif expérimental d'électrophorèse comprend un bain d'électrophorèse, une alimentation électrique, un gel, un tampon, un échantillon, etc. Voici les étapes opérationnelles de base pour les expériences d'électrophorèse:

1, préparation du gel: la première étape de l'expérience d'électrophorèse est la préparation du gel, les gels communs comprennent le gel d'agarose et le gel de polyacrylamide. Selon les besoins de l'expérience, différentes concentrations de gel sont choisies. Le gel doit généralement être versé dans un bain d'électrophorèse, la poudre gélifiée est dissoute par chauffage et agitation, puis versée dans un moule pour être refroidie et solidifiée.

Préparation des échantillons: les échantillons sont généralement des molécules chargées (telles que l'ADN, l'ARN ou les protéines) qui doivent être isolées. Avant l'électrophorèse, l'échantillon doit être mélangé avec un tampon de l'échantillon supérieur qui peut garantir l'état de charge de l'échantillon et fournir un pH approprié. Pour l'électrophorèse des protéines, il est également nécessaire d'utiliser un agent réducteur ou dénaturant pour traiter l'échantillon.

3, échantillon supérieur: après la gélification du gel, utilisez une micropipette pour ajouter l'échantillon dans le trou de gel. Pendant ce processus, veillez à éviter la contamination croisée et assurez - vous que l'échantillon pénètre exactement dans le trou.

4, fonctionnement de l'électrophorèse: une fois que le bain d'électrophorèse est connecté à l'alimentation, il est alimenté et commence le processus d'électrophorèse. Typiquement, la tension d'électrophorèse est fixée entre quelques dizaines et quelques centaines de volts, la tension spécifique dépendant de l'espèce de gel, des objectifs expérimentaux, ainsi que de la taille de l'échantillon.

5, observation et détection: après l'achèvement du processus d'électrophorèse, les échantillons séparés peuvent être colorés à l'aide de colorants. Le colorant se lie à la substance cible pour former une bande visible. Par irradiation UV ou observation en lumière visible ordinaire, l'échantillon peut être analysé en fonction de la position de la bande.

Les appareils expérimentaux d'électrophorèse sont des outils communs dans les expériences biologiques et chimiques et sont largement utilisés pour isoler et analyser des molécules chargées. En contrôlant le champ électrique, le milieu et les conditions expérimentales, une séparation efficace peut être obtenue en fonction des différences de charge et de taille de la substance. Son processus opérationnel comprend des étapes telles que la préparation du gel, l'échantillonnage sur l'échantillon, le fonctionnement de l'électrophorèse et la détection des résultats.