## 定义

在生物医学研究中，凝胶电泳技术是一种广泛应用于蛋白质分离与分析的方法。其中，不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳以其在不同部位的pH、离子强度、缓冲液成分和凝胶孔隙大小等方面的变化，显著提高电泳分离的范围和分辨率。这种技术不仅能够帮助科学家在复杂样品中分离出目标蛋白，还能用于疾病的诊断和生物标志物的筛选。

## 不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理

不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳结合了多种缓冲液成分、pH值和孔径大小，形成不均匀的电位梯度，从而实现浓缩效应、电荷效应和分子筛效应。

### 1. 浓缩效应

在电泳的初始阶段，样品首先通过浓缩胶被浓缩成高浓度的薄层，浓缩倍数可达到数百倍。电流作用下，样品胶与浓缩胶之间，Cl^-离子的有效迁移率最高，被称为快离子，随后是迁移率稍低的蛋白质，最后是迁移率最慢的甘氨酸离子(PI=6.0)。快离子的迅速移动导致其后形成低离子浓度区域，这样便产生高电势梯度，从而加速了蛋白质与慢离子的移动。最终，样品中的蛋白质在高电势和低电势之间形成移动的界面并被有效浓缩，达到小孔径分离胶时，已形成一层整齐的蛋白质薄层。

### 2. 电荷效应

当各种离子进入pH 8.9的小孔径分离胶时，甘氨酸离子的迁移率快速超过蛋白质，导致高电势梯度的消失。在均匀电势梯度和分离胶中，不同蛋白质因其等电点不同而带有不同的电荷，因此在电场中的迁移速度也不相同。经过一定时间的电泳，不同蛋白质将依次排列成条状的蛋白质区域带，这对于疾病的精准诊断和蛋白质组学研究至关重要。

### 3. 分子筛效应

分离胶的孔径较小，不同大小或形状的蛋白质通过时所受的阻滞程度不同，因此其迁移率也会有差别。分子筛效应说明在通过一定孔径的凝胶时，小分子蛋白质优先通过，而大分子则滞后，从而按照分子大小顺序形成特定的区域带。这一特性在药物研发和生物标志物筛选中非常重要，可以帮助研究者快速识别和分离感兴趣的蛋白质。

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