电泳实验中marker的三大作用
电泳实验中marker的三大作用
在分子生物学实验中,电泳是一种常用的分离和分析生物大分子(如DNA、RNA和蛋白质)的技术。在这个过程中,marker(分子量标准参照物)扮演着至关重要的角色。本文将详细介绍marker在电泳实验中的三大作用及其具体应用。
一、确定目的片段大小
原理:Marker 是由一系列已知分子量大小的 DNA(或蛋白质等,取决于电泳类型)片段组成。在电泳过程中,这些片段会根据其分子量大小在凝胶中迁移。因为 DNA(或蛋白质)在凝胶中的迁移率与其分子量的对数呈反比,所以通过将目的 DNA(或蛋白质)条带与 marker 条带的迁移位置进行比较,就可以大致估算目的片段的分子量。
例如,在 DNA 琼脂糖凝胶电泳中,如果已知 marker 中某一条带的分子量为 500bp,在相同电泳条件下,目的 DNA 条带的迁移位置与该 500bp 的 marker 条带相同,那么就可以推断目的 DNA 的分子量约为 500bp。
二、监测电泳进程和效率
原理:Marker 中的不同片段会在电泳过程中逐渐分离,形成一系列条带。这些条带可以作为一个直观的参考,用于判断电泳是否正常进行。正常情况下,marker 的条带应该按照分子量大小依次排列,并且条带之间的距离应该是合理的。如果 marker 的条带出现模糊、拖尾或者无法正常分离的情况,就可能提示电泳过程存在问题,如凝胶质量不佳、电泳缓冲液不合适、电压不稳定等。
例如,在聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS - PAGE)用于分离蛋白质时,正常情况下,蛋白质 marker 的条带应该清晰、锐利。如果发现 marker 条带模糊,可能是因为加样量过大、凝胶聚合不完全或者电泳时间过长等原因,此时可以相应地调整实验条件。
三、评估转膜效果(在涉及转膜的实验中)
原理:在一些电泳实验(如 Western blotting)后,需要将凝胶中的蛋白质或核酸转移到膜上进行后续检测。Marker 可以帮助判断转膜是否成功以及转膜的效率。如果在膜上能够检测到 marker 的条带,且条带位置和强度与凝胶中的情况相符,那么就说明转膜过程是成功的;如果膜上的 marker 条带很弱或者缺失,可能提示转膜不完全或者效率低下。
例如,在 Western blotting 实验中,使用预染的蛋白质 marker,这种 marker 在电泳过程中可以看到颜色,转膜后在膜上也可以看到颜色标记。如果在膜上看不到 marker 的颜色条带,就需要检查转膜装置是否正确组装、转膜时间和电压是否合适等。