專利名稱：二維蛋白質電泳提升測量精度的方法
技術領域：
本發明提供一種二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，尤指一種借由測量蛋白質待測物的導電度以評估鹽類含量，并以計算公式推導鹽類泳動及蛋白質聚焦所需要的電能。
背景技術：
自80年代以來，生物工程成為科學技術的重要標志，許多重要研究都要依賴電泳分離技術，此技術已成為化學、分子生物學以及相關工業不可或缺的實驗方法；因其蛋白質分子上的凈電荷，取決于環境PH的高低，電泳分離技術需要一介質作為其場所，現今多使用半固態的膠體，主要以聚丙烯酰胺凝膠為電泳支持物，在此基礎上發展了 SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳、等電聚焦法、二維電泳分析法和蛋白質轉印法等技術；二維電泳分析法，即電泳的方向分為兩個，第一個分離方向為等電聚焦法 (isoelectric focusing, IEF)，第二個分離方向為依據分子量進行分離的SDS電泳法；等電聚焦法的原理是樣品蛋白質在含有兩性電解質的膠體中電泳時，通電后兩性電解質會在膠體中形成一 PH梯度，當樣本中的蛋白質依電場泳動至相當于其等電點(pi)的pH位置時，其凈電荷會變為零(PH = pi)，因而聚焦于該處而靜止，達到分離的目的；聚丙烯酰胺膠體(SDS PAGE)于膠體中加入SDS，SDS為一種界面活性劑，會破壞分子構形，并在分子表面均勻涂布一層SDS負電分子，蛋白質分子不論原來帶正或負電，均可往正極跑，泳動率與分子量成反比；因此SDS-PAGE可用來測定蛋白質的分子量在凝膠上以兩個維度展開的方式分離；實驗的生物樣品，在膠體中除了蛋白質分子外，還包括多種鹽類，因鹽類也具有電解質的特性，故在電泳時有一部份的電壓電能消耗于驅動會使用于電解鹽類泳動，由于樣品中鹽類含量與實驗及生物特性有關，無法準確預估；因此操作二維電泳分析法的等電聚焦法時，一般無法評估鹽類消耗的電能，也無法準確地測出計算樣品中蛋白質分子于泳動時所需的電能；而在等電聚焦電泳中，若所提給的蛋白質分子的電能不足的話， 等電聚焦法則無法于試片等電聚焦膠體上產生良好的蛋白質聚焦作用，形成聚焦不足 (under-focusing)；若提供的電能過太大時，將會使試片上的蛋白質分子泳離膠體，而形成聚焦過度(over-focusing)；故多數實驗室為透過蛋白質沉淀及大量沖洗以除去其蛋白質樣本中的鹽類，但同時可能也有許多重要的蛋白質因此流失；甚至有些特定的蛋白質樣本， 無法在過程中有效地沉淀。因此，上述問題，是在本領域技術人員所要解決的困難所在。
發明內容
至目前為止，沒有測量等電聚焦法效能以提供二維蛋白質電泳實驗精度的方法， 其主要原因在于二維蛋白質電泳分析的蛋白質待測物體積較小，且其中鹽類組成復雜，使得鹽類含量不易測量；另一原因在于尚無對等電聚焦法實驗中蛋白質與鹽類消耗電能的量化計算方法，使得操作者無適當邏輯可以事先評估計算，以獲得較佳的蛋白質聚焦實驗結果；然而，水溶液的導電度與其中鹽類含量呈線性關系，因此在二維電泳蛋白質待測物的鹽類含量，也應與其導電度相關；借由測量蛋白質待測物的導電度應可作為評估鹽類含量的方法。因此，本發明有鑒于現有技術所述的不足，提出一種二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，主要步驟包括有(a)測量蛋白質待測物的重量Mexp ；(b)測量蛋白質待測物中鹽類導電度；(c)代入如下公式以計算出提供該蛋白質待測物最佳總蛋白質聚焦電能，其公式包含
權利要求
1.一種二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，主要步驟包括有(a)測量蛋白質待測物的重量Mexp；(b)測量蛋白質待測物中鹽類導電度；(c)代入如下公式以計算出提供該蛋白質待測物最佳總蛋白質聚焦電能，其公式包含
2.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，最佳總蛋白質聚焦電能，為經公式計算得到蛋白質待測物中未知鹽類泳動電能與蛋白質聚焦電能的總和。
3.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，最佳總蛋白質聚焦電能，與所述蛋白質待測物重量成正相關。
4.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，最佳總蛋白質聚焦電能，與蛋白質待測物中未知測量鹽類導電度成正相關。
5.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，所述PH 梯度膠體長度愈長需要提供較大的能量，以使蛋白質和鹽類移動至目的地。
6.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，所述PH 值的范圍，愈窄的PH范圍需要提供愈大的能量，以使蛋白質和鹽類泳動至目的地。
7.根據權利要求1所述的二維蛋白質電泳提升測量精度的方法，其特征在于，實際PH 梯度膠體長度較標準PH梯度膠體長度少1cm。
全文摘要
本發明提供一種二維蛋白質電泳的等電聚焦法提升實驗精度的方法，尤指一種借由測量蛋白質待測物的導電度，以計算其中鹽類及蛋白質聚焦所需要的電能，其特點在于以一組公式，根據鹽類的不同導電度、蛋白質重量、pH梯度膠體長度與pH值范圍的環境下，分別計算出蛋白質聚焦時與鹽類泳動所需的電能，可以于等電聚焦法中，提供個別蛋白質待測物實驗適當的電能，以呈現最佳蛋白質聚焦結果，避免因電能不足或過大時，影響膠體上的蛋白質聚焦。
文檔編號G01N27/447GK102156160SQ201010114460
公開日2011年8月17日 申請日期2010年2月12日 優先權日2010年2月12日
發明者陳翰民 申請人:陳翰民