[发明专利]用于二维（2D）凝胶电泳的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于二维凝胶电泳的系统，其中在电泳的至少一维上，其功能核心部件基本由可丽耐(Corian)材料形成。而且，至少一个电极优选被设计成在第一维上是可移动形式的，以至于它能够适应不同的凝胶长度。

背景技术

作为一种有效而温和的方法，现有技术的电泳被用于例如蛋白质和氨基酸的分离，也用于整个细胞的分离。它利用了荷电粒子在电场中的不同偏差来实现分离效果。偏差度主要受两个电极间的场强度和被分离粒子的电迁移率的影响。迁移率的水平依赖于各种数量，例如被分离粒子的电荷和大小、以及pH值、缓冲液的粘性和离子强度。聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)这一传统一维方法能够从单一样品中最多分离约100种蛋白质，由于这种原因，它们不适合分析例如涉及细胞提取物的复杂蛋白质混合物。

现今，二维电泳是分离复杂蛋白质混合物最有效的技术。它根据二个不同参数来分离蛋白质，即等电点(第一维中的等电点pl)和电泳迁移率(第二维中)。2D电泳具有多种用途。因此，例如，分析不同的有机体和细胞类型中的蛋白质特性。分析蛋白质分段的纯度，并测定等电点，亚单元(subunits)的分子量和异构数量。为复杂蛋白混合物的分离提供最佳分辨率的二维凝胶电泳系统中，它将在第一维中存在尿素和中性洗涤剂情况下的等电聚焦(IEF)与在第二维中用十二烷基硫酸钠(SDS)改性的条件下的平板凝胶电泳相结合(O’Farrell，P.H.(1975)，J.Biol.Chem.250，4007-4021)。分离系统使用两个独立的蛋白质特性：一个是由等电点(pl)反映的电荷，另外一个是决定十二烷基硫酸钠-蛋白质复合物(SDS-protein complexes)在聚丙烯酰胺凝胶中迁移率的分子量。O’Farrell已经首次论证了该技术的巨大潜力，它能够在细胞的提取物中分辨超过1,000种蛋白质。但是，在使用两性电解质载体的等电聚焦/十二烷基硫酸钠(IEF/SDS)系统中，碱性蛋白质就会通常因为它迁移到等电聚焦凝胶的能力差而分离的不够充分。即使使用更多种碱性两性电解质，在碱性范围的pH梯度的跨度也变小了，因为由于阴极偏移，在pH7.5以上时梯度的上升不明显。此外，在这样的条件下少量碱性蛋白质进入等电聚焦凝胶中总是导致条纹的产生。但是，就如O’Farrcll所描述的，这个问题能够通过在第一维中使用非均衡pH梯度电泳(NEPHGE)来避免。

非均衡pH梯度电泳和等电聚焦的主要区别是：前者的样品被应用到凝胶的酸性一侧并且其电压×时间的乘积比等电聚焦中的该值小。在这种情况下，pH梯度不会达到充分均衡。结果，蛋白质不会像等电聚焦中那样完全集中在它们的等电点。然而，绝大多数蛋白质还是根据在非均衡pH梯度电泳凝胶中不同的电荷而被分离。

用在二维电泳中的所熟知的系统有许多缺点：考虑到安全性，第一维没有受到充分的保护来防止所使用高电压的影响；此外，许多系统被要求能够适应不同的凝胶长度，而且，用于第二维的设备不易搬运；例如，它们不是可叠起堆放的，因此具有高度的空间要求，并消耗一些化学药品。

发明内容

本发明通过根据权利要求所述的系统方式来解决这个问题。

在用于二维凝胶电泳的本发明的系统中，至少一个功能核心部件基本上由可丽耐材料形成。例如，功能核心部件可以是在第二维中凝胶位于其上的平板。可丽耐材料中可以具有能提供冷却系统的钻孔洞。这样，该系统能够采用一种更紧凑的设计。更具体地，用于第二维的设备能够水平堆叠和消耗较少的化学药品。

该系统包括分别用于第一维和第二维电泳的至少两个部件、以及第一维和第二维凝胶电泳，其中，第一维包括一能够适合不同凝胶长度的电极，并且第一维被树脂玻璃制成的外壳体包围，该外壳体包括至少一扇具有一个用于电路的常开触点(NO触点)的门，并且其中第二维凝胶电泳基本由可丽耐材料制成。这种系统优点在于：当打开一扇门或多扇门时，电路被中断，并且当锁上多扇门时电路被关闭。例如，通过门上的一个触点以及设备底部的相应触点产生的电路中断、能够被设计成用于第一维。

在一个优选方式中，材料是可丽耐雪白系列(Corian Glacier White)。

在本发明的一个优选实施方式中，第一维中的至少一个电极位于接触臂上的可移动支架上。

本发明也涉及可丽耐在用于制造凝胶电泳系统、特别是用于制造功能部件中的用途。这种材料的优点是具有延展性、易成型性、以及因而可成型性为例如具有空腔和沟槽的部件，从而能够被用于冷却的目的，这些只是举例说明而并非穷举。大量的系统通常使用人们所熟知的无韧性玻璃。