琼脂糖：性质与研究应用

什么是琼脂糖？

琼脂糖是一种从琼脂或含琼脂的海洋藻类（海带）中分离并纯化的多糖。它是一种天然聚合物，其化学结构由β-D-半乳糖和3,6-脱水-L-半乳糖单元交替组成的琼脂双糖构成。 线性的琼脂糖聚合物形成链状结构，进而形成柔韧的纤维，并构筑出由直径在50 nm至200 nm之间的通道组成的网络，具体直径取决于所用琼脂糖的量。

琼脂糖如何使用？

琼脂糖无毒，并具有多种特性和规格，使其在许多应用中可作为凝胶剂，例如核酸电泳、免疫扩散技术、组织培养中细胞的凝胶板或覆盖层、细胞培养基、凝胶色谱、亲和色谱以及离子交换色谱。 凝胶电泳是一种常见的生命科学实验室技术，用于根据生物分子的大小进行分离，例如DNA分离和DNA检测。

琼脂糖的主要特性

• 硫酸盐含量——硫酸盐是琼脂糖中存在的主要离子基团，因此被用作纯度的指标。
• 凝胶强度——使凝胶断裂所需施加的力。
• 凝胶点——琼脂糖水溶液在冷却时形成凝胶的温度。琼脂糖溶液在从液体向凝胶转变时会表现出滞后现象。换言之，凝胶点与熔点并不相同。
• 电内渗（EEO）——指液体通过凝胶的转移现象。琼脂糖凝胶的阴离子基团附着于基质上且无法迁移，而可离解的反离子则在基质内向阴极迁移，从而产生电内渗。由于生物聚合物的电泳通常朝向阳极，电内渗会通过内部对流干扰分离过程。