蛋白質組學/蛋白質分離- 電泳/技術
凝膠電泳是一組由科學家使用的技術，用於根據物理特性（如大小、形狀或等電點）分離分子。凝膠電泳通常用於分析目的，但可以用作製備技術，在使用其他方法（如質譜、PCR、克隆、DNA 測序或免疫印跡）進行進一步表徵之前，部分純化分子。（維基百科）
凝膠是由堆疊在一起的基質分子製成的，用於分離分子。凝膠通常是交聯聚合物，通常由瓊脂糖凝膠或聚丙烯醯胺製成。根據執行的物質，凝膠的成分、多孔性質和百分比將有所不同，以提供適當的分離。這種使用丙烯醯胺的分離通常在蛋白質、DNA、RNA、寡核苷酸和其他較小的分子上進行，因為它的多孔性較小。使用不同濃度和成分的丙烯醯胺會提供更厚或更薄的基質，這將根據大小和電荷進行分離。分離較大的核酸（大量核鹼基）通常使用瓊脂糖凝膠，由海藻提取物製成的凝膠。同樣，濃度和成分的情況可能會改變物質在凝膠上執行距離的結果。使用堆疊凝膠等技術，其中凝膠的上半部分可能比下半部分更濃縮，以提供進一步的分離。
電泳是指用於推動或拉動分子透過凝膠基質的電動勢 (EMF)；透過將分子放置在凝膠孔中並施加電流，分子將以不同的速度穿過基質，如果帶負電則朝陽極移動，如果帶正電則朝陰極移動。（維基百科）電壓和時間取決於凝膠的大小和樣品的型別。必須注意不要執行樣品過長時間，否則樣品可能會從凝膠中執行出來。也必須注意電壓，電壓過高可能會燒燬凝膠或損壞樣品。
當凝膠電泳完成執行時，對凝膠進行染色，以便觀察和分析樣品的條帶。通常使用的染色劑是溴化乙錠、銀或考馬斯亮藍染料，具體取決於樣品。小心地取出凝膠，直接放入染色溶液中，並在其中放置過夜，以便適當染色。完全染色後，如果樣品執行正確，應出現條帶，以及應放置在凝膠兩端的分子量標記，以提供適當的分析。可以透過肉眼觀察，也可以在紫外線下觀察，以提供更易於觀察的效果。
然後將條帶與凝膠兩側已知分子量標記的條帶進行比較，以確定物質的近似質量，以及分離出條帶。來自單個樣品的具有多個條帶的樣品可能表明樣品不純。可以透過從凝膠中切割出分離的樣品並使用凝膠內消化從凝膠中去除蛋白質，對蛋白質進行進一步分析。
在核酸的情況下，從負極到正極電極的遷移方向是由於 DNA 分子的糖磷酸骨架的天然負電荷。雙鏈 DNA 片段通常是長鏈分子，因此它們透過凝膠的遷移與其 DNA 分子的大小和鹼基數量有關。單鏈 DNA 或 RNA 往往會由於其較薄的單骨架而摺疊成三級結構，並以複雜的方式穿過凝膠。DNA 可以透過斷裂氫鍵進行變性，然後進行復性，以從凝膠中獲得更容易和更準確的結果。
與 DNA 相比，蛋白質在許多不同的層面上有所不同。蛋白質可以具有不同的電荷和複雜的形狀，一級、二級、三級和四級結構，這使得在對樣品施加負到正 EMF 時，蛋白質透過凝膠的遷移速度有很大的不同。由於這些複雜的結構，蛋白質通常會在去汙劑（如十二烷基硫酸鈉/十二烷基磷酸鈉 SDS/SDP）的存在下進行變性或分解為簡單的初級結構，該去汙劑會使蛋白質帶負電荷。結合和使用的 SDS 量與蛋白質的大小有關，這使蛋白質具有整體負電荷，並允許適當的遷移。