初的支持介質(zhì)是濾紙和醋酸纖維素膜,目前這些介質(zhì)在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)應(yīng)用得較少。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,小分子物質(zhì)如氨基酸、多肽、糖等通常用濾紙或纖維素、硅膠薄層平板為介質(zhì)的電泳進(jìn)行分離、分析,但目前則一般使用更靈敏的技術(shù)如HPLC等來(lái)進(jìn)行分析。這些介質(zhì)適合于分離小分子物質(zhì),操作簡(jiǎn)單、方便。但對(duì)于復(fù)雜的生物大分子則分離效果較差。
凝膠作為支持介質(zhì)的引入大大促進(jìn)了電泳技術(shù)的發(fā)展,使電泳技術(shù)成為分析蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的重要手段之一。初使用的凝膠是淀粉凝膠,但目前使用得多的是瓊脂糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠。蛋白質(zhì)電泳主要使用聚丙烯酰胺凝膠。
制膠時(shí)在凝膠溶液中放一個(gè)塑料梳子,在膠聚合后移去,形成上樣品的凹槽。水平式電泳,凝膠鋪在水平的玻璃或塑料板上,用一薄層濕濾紙連接凝膠和電泳緩沖液,或?qū)⒛z直接浸入緩沖液中。由于pH值的改變會(huì)引起帶電分子電荷的改變,進(jìn)而影響其電泳遷移的速度,所以電泳過(guò)程應(yīng)在適當(dāng)?shù)木彌_液中進(jìn)行的,緩沖液可以保持待分離物的帶電性質(zhì)的穩(wěn)定。
選擇合適的凝膠濃度,使組分得以充分的分離。通常靠近前沿的蛋白帶分辨率不佳,所以應(yīng)根據(jù)分子量與凝膠孔徑的關(guān)系,灌制足夠長(zhǎng)度的凝膠,以使樣品不會(huì)走出前沿。樣品的蛋白水解作用也引起擴(kuò)散而使分辨率降低。水解作用通常發(fā)生在樣品準(zhǔn)備的時(shí)候,系統(tǒng)中的內(nèi)源性蛋白酶會(huì)水解樣品蛋白,如果在緩沖液中加蛋白酶抑制劑可以減少這種情況的發(fā)生。