一．原理
帶電荷的物質(zhì)在電場中的趨向運動稱為電泳。其中，凝膠電泳由于其操作簡便、快速、靈敏等優(yōu)點，使它成為分離、鑒定和提純核酸的標準方法。與蛋白質(zhì)分子類似，核酸分子也是兩性解離分子。在pH3.5時，堿基上的氨基基團解離，而三個磷酸基團中只有*個磷酸解離，整個分子帶正電荷，在電場中向負極泳動；在pH值為8.0-8.3時，堿基幾乎不解離，磷酸全部解離，核酸分子帶負電荷，向正極移動。不同大小和構(gòu)象的核酸分子的電荷密度大致相同，在自由泳動時，各核酸分子的遷移率區(qū)別很小，難以分開。所以采用適應(yīng)濃度的凝膠介質(zhì)作為電泳支持物，發(fā)揮分子篩的功能，使不同分子大小和構(gòu)象不同的核酸分子泳動率出現(xiàn)較大差異，達到分離的目的。
1）影響泳動的四大因素：
① 影響泳動的首要因素是電泳樣品的物理性質(zhì)：包括電荷多少、分子大小、顆粒形狀和空間結(jié)構(gòu)。一般來說顆粒帶電荷的密度愈大，泳動速率愈快；顆粒物理形狀愈大，與支持物的摩擦力越大，泳動速率越小。即泳動率與顆粒的分子大小、介質(zhì)粘度成反比；與顆粒所帶電荷成正比。
② 支持物介質(zhì)：DNA的凝膠電泳常使用兩種支持材料：瓊脂糖和聚丙烯酰胺凝膠。通過這兩種介質(zhì)的濃度變化調(diào)整所形成凝膠的分子篩網(wǎng)孔大小，分離不同分子量的核酸片斷。瓊脂糖的孔徑大，可以分離長度為100bp至60kb的核酸片斷；聚丙烯酰胺凝膠的孔徑小，可分離小片斷（5-50bp）的核酸。
③ 電場強度：電泳場兩極間單位支持物長度的電壓降即為電場強度或電壓梯度。電場強度愈大，帶電顆粒的泳動率愈快，但凝膠的有效分離范圍隨電壓的增大而減小。在低電壓時，線性DNA分子的泳動率與電壓成正比。一般凝膠電泳的電場強度不超過5V/cm。
④ 緩沖液離子強度：緩沖液是電泳場中的導(dǎo)體，它的種類、pH值、離子濃度直接影響電泳的效率。Tris·Cl緩沖體系中，由于Cl-的泳動速度比樣品分子快得多，易引起帶型不均一現(xiàn)象，所以常用TAE、TBE、TPE三種緩沖體系。緩沖液的pH值直接影響DNA解離程度和電荷密度，緩沖液pH值與核酸樣品的等電點相距越遠，樣品所攜帶電荷量越多，泳動速度越快。核酸電泳緩沖液，常采用偏堿性或中性條件，使核酸分子帶負電荷，向正極泳動。緩沖液的離子強度與樣品泳動速度呈反比，電泳的zui適離子強度一般在0.02-0.2之間。
2）指示劑
電泳過程中，常使用一種由顏色的標記物以指示樣品的遷移過程。核酸電泳常用的指示劑有兩種：溴酚蘭——成藍紫色；二甲苯青——成藍色。溴酚蘭的分子量為670Da，在不同濃度凝膠中，遷移速度基本相同，它的分子篩效應(yīng)小，近似于自由電泳，故普遍用作指示劑。二甲苯青的分子量為554.6Da，攜帶的電荷量比溴酚蘭少，在凝膠中遷移率比溴酚蘭慢，常用于聚丙烯酰胺凝膠電泳，也有溴酚蘭和二甲苯青混合應(yīng)用。指示劑一般加在上樣緩沖液中，為了使樣品能沉入膠孔，還要加入適量的蔗糖、聚蔗糖400或甘油以增加比重。
3）染色劑
核酸經(jīng)過染色才能顯示帶型，zui常用的是溴化乙錠染色法。溴化乙錠(EB)是一種熒光染料，這種扁平分子可以嵌入核酸雙鏈的配對的堿基之間，在紫外線激發(fā)下，發(fā)出紅色熒光。激發(fā)熒光的能量來源于兩個方面，一是核酸吸收波長為260nm的紫外線后能將能量傳送給溴化乙錠，二是結(jié)合在DNA分子中的EB本身，主要吸收波長為300nm和360nm的紫外線的能量，來源于這兩方面的能量，zui終激發(fā)EB發(fā)射出波長為590nm的可見光譜紅橙區(qū)的紅色熒光。EB-DNA復(fù)合物中的EB發(fā)出的熒光，比游離的凝膠中的EB本身發(fā)出的熒光強大10倍，因此不需要洗凈背景就能清楚地觀察到核酸的電泳帶型。通常，在凝膠中加入終濃度為0.5μg/ml的EB，可以在電泳過程中隨時觀察核酸的遷移情況，這種方法使用于一般性的核酸檢測。
由于EB見光易分解，故應(yīng)存棕色瓶中于4℃條件下保存。單鏈DNA、RNA分子常存在自身配對的雙鏈區(qū)，也可以嵌入EB分子，但嵌入量少，因而，熒光較低，其zui低檢測量為0.1μg。

二．材料與方法
1 材料
RNA樣品
2 儀器、用具
電泳儀、電泳槽、凝膠樣品梳、微波爐、移液器等
3 試劑
(1) 1×TAE 電泳緩沖液
(2) 溴化乙錠溶液（EB）