[实用新型]电泳凝胶染色、脱色与移动装置有效

专利信息
申请号: 201420201636.8 申请日: 2014-04-23
公开(公告)号: CN203929467U 公开(公告)日: 2014-11-05
发明(设计)人: 杨晓华;赖江华;张华峰 申请(专利权)人: 西安交通大学
主分类号: G01N1/28 分类号: G01N1/28;G01N1/31
代理公司: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 陆万寿
地址: 710049 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 电泳 凝胶 染色 脱色 移动 装置
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及生物、医药、食品、化学等研究中的电泳实验装置,尤其涉及一种电泳凝胶染色、脱色与移动装置。

背景技术

电泳是生物、医药、食品、化学等研究的重要实验技术。核酸、蛋白质、酶、糖等的电泳实验皆需要对电泳凝胶进行染色、脱色(漂洗)处理,同时还需要多次移动凝胶(如将凝胶从染色、脱色容器移至观察或拍照平台)。电泳凝胶的染色、脱色属于电泳实验的后期处理和结果分析环节,染色、脱色的效果或质量直接影响到电泳实验的成败优劣。电泳凝胶由琼脂糖或丙烯酰胺、N,N’-甲叉双丙烯酰胺等单体聚合而成,容易破裂,经过染色、脱色处理的凝胶还可能具有毒性甚至致癌性(见下文),不易移动,因此设计、开发一种能够安全、便捷地移动凝胶的专门装置对于电泳实验的圆满完成具有至关重要的意义。电泳凝胶染色、脱色与移动装置是电泳实验的核心仪器之一,它的设计和改进对于核酸、蛋白质、酶、糖等重要生物大分子的分析以及生物、医药、食品、化学等的研究均具有一定的积极意义。

琼脂糖凝胶电泳是一种快速、简便的常规实验技术,常用来检测、分离、纯化和鉴定DNA和RNA,在生物学、医学、药学等领域研究中具有广泛的用途。核酸经电泳分离后必须采用核酸染料染色方能显示出条带用于观察。目前应用最广泛的核酸染料为溴化乙锭即溴乙锭(Ethidium bromide,EB),具有灵敏度高、稳定性好、成本低等优点。溴化乙锭分子中含有一个三环平面基团,能嵌 入核酸碱基分子中,在紫外光激发下可以发出橙红色荧光。现有的溴化乙锭染色方法大致分为两种:一种是在制作琼脂糖凝胶时直接向电泳缓冲液或凝胶中加入一定比例的溴化乙锭,电泳分离结束后直接在紫外光下观察;另一种是在电泳分离后将凝胶放入溴化乙锭染色液中染色,再用蒸馏水脱色后置紫外光下观察。由于溴化乙锭是一种强诱变剂,具有中等毒性和高致癌作用,因此,第一种染色方法虽然简便,节省了染色、脱色时间,但是电泳槽等实验设备受到了溴化乙锭污染,电泳缓冲液等试剂中也存在溴化乙锭残留,污染范围大,不利于实验室环境的维护和实验者健康的保障;另外,这种染色方法也不适于某些DNA片段(如DNA限制性酶切片段)大小的精确测定。第二种染色方法为大多数实验室所采用,但是缺乏安全、简便、实用、规范的电泳凝胶染色、脱色和移动设备。据本实用新型发明人调研,我国和俄罗斯的很多实验室采用白搪瓷盘、玻璃培养皿、塑料盒、有机玻璃盒等作为电泳凝胶染色、脱色装置,采用普通塑料、有机玻璃、玻璃板或者塑料、橡胶手套移动凝胶。实验者在将电泳凝胶放入、取出白搪瓷盘等容器过程中,很可能使手或皮肤接触到染色液或者使染色液溅洒到衣服或实验台上,对实验者的人身安全构成严重威胁。另一方面,由于溴化乙锭易被紫外线降解,因此采用普通的有机玻璃盒、塑料盒或玻璃培养皿等透明容器存放溴化乙锭染色液极易造成溴化乙锭光解,从而增加试剂消耗、降低染色质量。近年来,国际上开发出了吖啶染料和花菁染料等多种新型核酸染料(如Goldview、SYBR Green I、Gelred、Gelgreen、Evagreen和Genefinder),藉以替代溴化乙锭。然而,初步研究暗示Goldview染料灵敏度较低,对皮肤、眼睛具有一定的刺激作用并且荧光容易淬灭。SYBR Green I染料虽然灵敏度和信噪比较高,但是价格昂贵、稳定性差、容易降解,同溴化乙锭一样需要避光保存。蒋玲艳等在2006年的《生物技术通报》上撰文指出, 将SYBRGreen I直接加入电泳凝胶中进行染色时可能造成DNA条带的扭曲、加大。Gelred虽然毒性低且染色效果与溴化乙锭相当,但是价格昂贵,大部分实验室难以接受。总体上看,目前推出的新型核酸染料存在染色效果欠佳、安全性不确切或价格昂贵等缺点,难以完全替代溴化乙锭。事实上,无论采用溴化乙锭常规染料还是Goldview等新型染料对琼脂糖凝胶(核酸)进行染色,为保障实验者的人身安全、保护实验室的环境、实现实验室的规范化管理起见,设计、开发一种安全、简便、实用、通用、经济的电泳凝胶染色、脱色与移动装置都显得十分重要和必要。在设计、开发凝胶染色、脱色与移动装置时,对于以溴化乙锭等紫外光敏感物质为染料或者以紫外光敏感物质为脱色液的电泳而言,应当充分考虑制造材料的紫外光阻隔性能。

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