分子生物学





质粒是细菌或酵母等生物体内独立于染色体之外的小型环状DNA分子。它们通常携带一些非必需但对宿主有利的基因,比如抗生素抗性基因。

质粒做电泳的核心目的在于验证提取的质粒是否完整、纯度如何,值不值得继续往下做实验,是所有下游操作前最廉价也最关键的质控步骤。
质粒电泳后看到几条条带,取决于质粒本身的构型、提取质量和电泳条件。
简单来说,最常见的答案是:在标准的琼脂糖凝胶电泳中,未经酶切的质粒通常会看到1到3条条带。
下面详细解释一下这些条带分别代表什么,以及为什么会看到不同数量的条带。
质粒的三种主要构型
超螺旋构型
结构最紧密,在凝胶电泳中跑得最快,位置最靠下。这是最理想、最完整的质粒形态。
开环构型
结构松散,在凝胶中受到的阻力最大,跑得最慢,位置最靠上。
线性构型
泳动速度介于超螺旋和开环之间,如果存在,会在超螺旋和开环之间。

除了最典型的三条带情况,根据质粒质量和实验处理,您可能还会观察到以下几种情况:
只有一条条带
通常是超螺旋条带:如果质粒提取质量非常高(比如使用高质量的试剂盒),且操作非常轻柔,绝大多数质粒都保持超螺旋状态,你可能只会看到一条清晰、锋利的超螺旋条带。
也可能是线性条带:如果你在电泳前用只切单一位点的限制性内切酶消化了质粒,那么所有质粒都会变成线性DNA,只会出现一条条带。
两条条带
最常见的是超螺旋 + 开环:看不到明显的线性条带。
超螺旋 + 线性:这种情况相对少见。
多条条带(多于3条)
原因:
部分降解:如果质粒样品中有核酸酶污染,或者放置时间过长,可能会产生随机断裂的DNA片段,形成涂抹状(Smear)或多条带。
二聚体或多聚体:有些质粒在宿主菌体内会形成二聚体或多聚体,它们的分子量是单体质粒的整数倍,会跑在更靠上的位置。
基因组DNA污染:如果质粒提取质量不高,可能会残留基因组DNA,在胶的最上端(点样孔附近)出现一条模糊、很宽的条带。
RNA污染:如果提取过程中没有用RNase处理,会在胶的下方(溴酚蓝附近)看到一片模糊的条带,这是RNA。
