初的支持介質(zhì)是濾紙和醋酸纖維素膜,目前這些介質(zhì)在實驗室已經(jīng)應用得較少。在很長一段時間里,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)的電泳進行分離、分析,但目前則一般使用更靈敏的技術如HPLC等來進行分析。這些介質(zhì)適合于分離小分子物質(zhì),操作簡單、方便。但對于復雜的生物大分子則分離效果較差。
凝膠作為支持介質(zhì)的引入大大促進了電泳技術的發(fā)展,使電泳技術成為分析蛋白質(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。
制膠時在凝膠溶液中放一個塑料梳子,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值的改變會引起帶電分子電荷的改變,進而影響其電泳遷移的速度,所以電泳過程應在適當?shù)木彌_液中進行的,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,所以應根據(jù)分子量與凝膠孔徑的關系,灌制足夠長度的凝膠,以使樣品不會走出前沿。樣品的蛋白水解作用也引起擴散而使分辨率降低。水解作用通常發(fā)生在樣品準備的時候,系統(tǒng)中的內(nèi)源性蛋白酶會水解樣品蛋白,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。