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临床蛋白电泳及进展

分散介质中的带电粒子在直流电场的作用下，向着与其电性相反的电极移动的现象称为电泳

（electrophoresis）。蛋白质为两性电解质，在不同pH溶液中带不同的电荷，从而在直流

电场中能够泳动，这就是蛋白质的电泳现象。1937年瑞典化学家Tiselius首先建立了蛋白

质的界面电泳技术，并成功地将血清蛋白质分成几个组分。从此以后，随着电泳技术的不断

发展，蛋白电泳成为蛋白质化学研究和临床实验诊断中必不可少的重要方法。目前电泳方法

可分为：自由界面电泳和区带电泳两大类。因区带电泳应用比较广泛，故本文将主要介绍蛋

白质区带电泳技术在临床实验诊断中的一些应用和研究进展。

一、基本知识

⒈电泳的基本原理不同物质的质点由于带电性质的不同，在一定的电场强度下移动的方

向和速度不同。如溶液中有一电荷电量为Q的粒子，在一定强度的电场中移动，设电场强

EvvE

度为，粒子的移动速度为，/表示单位电场强度下带电粒子运动速度，称为迁移率

μrQη

（mobility），用表示，它与粒子半径（），粒子的带电量（），溶液的粘度（）有

如下的关系：

以上公式仅适用于球形粒子，许多生物大分子如蛋白质上带有可电离的基团，在溶液中离解

后形成的离子并非球形，因而实际测得的离子迁移率比以上公式算得的值要小一些。

dtEUL

设为粒子移动距离，为电泳时间，电场强度为单位距离内的电位差（△），为两

d

电极间的距离，则两物质A、B移动距离的差△为：

由上式可知，物质A和物质B能否分离，取决于两者的迁移率。如果A和B的迁移率有足

够大的差别，将能彼此分开。

⒉影响电泳的主要因素

⑴电场强度电场强度也称电位梯度，它是指单位长度的电位降。电场强度对电泳起重要

的作用。电场强度愈大，则带电粒子的移动愈快。根据所用电场强度大小，可将电泳分为常

压电泳（100～500V）和高压电泳（500～10000V）。常压电泳分离时间长，多用于分离蛋

白质等大分子物质；高压电泳分离时间短，多用来分离氨基酸、多肽、核酸等小分子物质。

⑵溶液的pH值溶液的pH值决定了物质的解离程度，也决定了带电粒子所带的净电荷。

溶液的pH值离等电点愈远，则粒子所带的电荷愈多，电泳速度愈快。在分离某一蛋白质混

合物时，应选择适宜pH值，以利于各蛋白质组分的分离。为了使溶液pH值在电泳过程中

恒定，须使用缓冲溶液。

ξ

⑶溶液离子强度离子强度影响粒子的电动电位（电位），不宜过高或过低，一般最适

宜的离子强度在0.02～0.2mol/kg。

⑷电渗在电场作用下液体对固体支持物的相对移动称为电渗。由于电渗现象往往与电泳

同时存在，所以带电粒子的移动同时受电渗影响。如电泳方向与电渗相反，则实际电泳的距

离等于电泳距离减去电渗的距离。在选择支持物时应注意尽量避免选用高电渗作用的物质。

⑸其它影响因素缓冲液的粘度，缓冲液与带点粒子的相互作用以及电泳时的温度变化等

因素也都影响电泳的速度。

二、基本技术概述

⒈醋酸纤维素薄膜电泳醋酸纤维素是指纤维素的羟基乙酰化形成的纤维素醋酸酯，由该

物质制成的薄膜称为醋酸纤维薄素薄膜。它具有电渗小、分离速度快、分离清晰、血清用量

少及操作简便等优点，现已广泛用于血清蛋白、血红蛋白、糖蛋白、脂蛋白和同工酶等的分

离和测定。

⒉凝胶电泳凝胶电泳根据支持介质的不同可分为淀粉胶、琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶

电泳等。琼脂糖凝胶孔径较大，对蛋白质一般不起分子筛作用，适用于分离同工酶及其亚型，

大分子核酸等。聚丙烯酰胺凝胶具有分子筛作用，有更高的分辨率，普遍用于分离蛋白质及

小分子核酸。

⒊等电聚焦电泳（isoelectricfocusing