电泳是一个术语，用于描述凝胶或流体中粒子在相对均匀的电场中的运动。电泳可用于根据电荷、大小和结合亲和力分离分子。该技术主要用于分离和分析生物分子，如DNA、RNA、蛋白质、核酸、质粒以及这些大分子的片段。电泳是鉴定DNA来源的技术之一，如亲子鉴定和法医学。

阴离子或带负电粒子的电泳称为电泳。阳离子或带正电粒子的电泳称为电泳。

1807年，莫斯科州立大学的费迪南德·弗雷德里克·雷乌斯（Ferdinand Frederic Reuss）首次观察到了电泳现象，他注意到粘土颗粒在连续电场作用下在水中迁移。

主要收获：电泳

• 电泳是一种利用电场分离凝胶或液体中分子的技术。
• 粒子在电场中运动的速度和方向取决于分子的大小和电荷。
• 通常电泳用于分离大分子，如DNA、RNA或蛋白质。

电泳原理

在电泳中，有两个主要因素控制粒子移动的速度和方向。首先，对样品的收费很重要。带负电的物种被吸引到电场的正极，而带正电的物种被吸引到负极。如果磁场足够强，中性物质可能被电离。否则，它不会受到影响。

另一个因素是颗粒大小。小的离子和分子可以比大的离子和分子更快地通过凝胶或液体。

当带电粒子被电场中的相反电荷吸引时，还有其他力会影响分子的运动。摩擦力和静电延迟力会减慢粒子通过流体或凝胶的速度。在凝胶电泳的情况下，可以控制凝胶的浓度以确定凝胶基质的孔径，从而影响迁移率。还存在一种液体缓冲液，用于控制环境的pH值。

当分子被拉过液体或凝胶时，介质加热。这会使分子变性，也会影响运动速度。控制电压以尽量减少分离分子所需的时间，同时保持良好的分离并保持化学物质的完整性。有时在冰箱中进行电泳以帮助补偿热量。

电泳类型

电泳包括几种相关的分析技术。例子包括：

• 亲和电泳-亲和电泳是一种基于复合物形成或生物特异性相互作用分离颗粒的电泳
• 毛细管电泳-毛细管电泳是一种用于分离离子的电泳，主要取决于原子半径、电荷和粘度。顾名思义，这种技术通常在玻璃管中进行。它产生快速的结果和高分辨率的分离。
• 凝胶电泳-凝胶电泳是一种广泛使用的电泳类型，其中分子在电场的影响下通过多孔凝胶运动而分离。两种主要的凝胶材料是琼脂糖和聚丙烯酰胺。凝胶电泳用于分离核酸（DNA和RNA）、核酸片段和蛋白质。
• 免疫电泳-免疫电泳是各种电泳技术的总称，用于根据蛋白质对抗体的反应来表征和分离蛋白质。
• 电印迹-电印迹是一种通过将核酸或蛋白质转移到膜上，在电泳后回收核酸或蛋白质的技术。聚偏氟乙烯（PVDF）或硝化纤维素是常用的聚合物。一旦回收样本，可使用着色剂或探针对其进行进一步分析。westernblot是一种利用人工抗体检测特定蛋白质的电印迹技术。
• 脉冲场凝胶电泳-脉冲场电泳用于通过周期性改变施加在凝胶基质上的电场方向来分离大分子，如DNA。电场发生变化的原因是，传统的凝胶电泳无法有效分离大分子，而这些大分子往往会一起迁移。改变电场的方向会给分子提供额外的运动方向，因此它们有一条穿过凝胶的路径。电压通常在三个方向之间切换：一个方向沿凝胶轴运行，另一个方向与两侧成60度角。虽然这一过程比传统的凝胶电泳需要更长的时间，但它在分离大片段DNA方面更好。
• 等电聚焦-等电聚焦（IEF或电聚焦）是一种基于不同等电点分离分子的电泳形式。由于蛋白质的电荷取决于pH值，所以IEF最常用于蛋白质。