近日，中国热科院生物所蛋白质组学研究团队在高浓度琼脂糖凝胶制备及应用方面取得新进展，开发出一种分离低分子量核酸和蛋白质的高浓度琼脂糖凝胶制备和电泳方法，通过该方法可制备浓度高达16%的琼脂糖凝胶，分离相差2-bp或2-nt的DNA片段，实现植物复杂蛋白质的良好分离。
使用凝胶分离核酸和蛋白质一直是分子生物学研究的关键部分，但低/中浓度琼脂糖凝胶对于低分子量核酸和蛋白质的分离达不到聚丙烯酰胺凝胶的高分辨率，而高浓度琼脂糖凝胶(HAGs)的制备非常困难。针对该问题，生物所蛋白质组学研究团队通过使用高压灭菌锅（121℃高温高压20 min）充分溶解6%-14%的高浓度琼脂糖凝胶(HAGs)，并发明了一种简单易操作的塑料盒来制备垂直凝胶。通过改进电泳缓冲条件，使用6%-8% HAGs可较好分离50-200 bp范围内相差2-5 bp的DNA片段，大于8%的HAGs可有效分离在10-100 bp范围内相差2-bp或2-nt的DNA片段。在蛋白质分离方面，与常规SDS-PAGE电泳相比，通过使用1 M Tris-Cl（pH8.8）缓冲液制备套叠凝胶，以及0.2 M Tris-Cl（pH8.0）和0.2% SDS作为负极缓冲液，0.2 M Tris-Cl（pH8.8）为正极缓冲液，可在10-200 kDa范围内实现植物复杂蛋白质的良好分离。该方法的建立为蛋白质分离鉴定等研究提供技术支撑。
图：高浓度琼脂糖凝胶制备及植物复杂蛋白质分离图谱
该研究成果以“A method for high-concentration agarose gel preparation and its application in high-resolution separation of low-molecular-weight nucleic acids and proteins”为题发表在中科院一区TOP期刊《International Journal of Biological Macromolecules》。中国热科院生物所副研究员常丽丽为论文第一作者，中国热科院生物所副研究员仝征、海口实验站研究员徐兵强为论文通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、海南省自然科学基金、中国热带农业科学院基本科研业务费等项目资助及农业农村部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室、蛋白质组学等平台支持。
