【双向电泳仪】在蛋白质组学研究中，双向电泳仪（Two-Dimensional Electrophoresis, 2-DE）是一种重要的分离技术，广泛应用于蛋白质的鉴定、定量分析及功能研究。该技术通过两次不同的电泳过程，实现对复杂蛋白质混合物的高分辨率分离，为后续质谱分析等提供基础。
一、技术概述
双向电泳仪通过两个独立的电泳步骤对蛋白质进行分离：
1. 第一维：等电聚焦（IEF）
蛋白质根据其等电点（pI）进行分离。样品被加载到一个pH梯度的凝胶条上，在电场作用下，蛋白质迁移至各自pI的位置并形成条带。
2. 第二维：SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）
在此阶段，蛋白质根据分子量大小进行分离。由于SDS与蛋白质结合后使其带负电荷，电泳时按分子量大小迁移。
通过这两次分离，蛋白质在二维平面上形成独特的分布图谱，便于识别和分析。
二、应用领域
| 应用领域 | 简要说明 |
| 蛋白质组学研究 | 分离和鉴定细胞或组织中的蛋白质 |
| 疾病标志物发现 | 用于比较不同样本间的蛋白表达差异 |
| 功能蛋白筛选 | 识别特定条件下的关键蛋白 |
| 蛋白质修饰分析 | 如磷酸化、乙酰化等后翻译修饰研究 |
| 药物开发 | 评估药物对蛋白表达的影响 |
三、优点与局限性
| 优点 | 局限性 |
| 高分辨率，可分离大量蛋白质 | 操作复杂，耗时较长 |
| 可同时分析多种蛋白质 | 对低丰度蛋白灵敏度较低 |
| 适用于多种生物样本 | 重复性较差，需严格控制实验条件 |
| 与质谱联用可实现蛋白质鉴定 | 仪器成本较高，维护复杂 |
四、常见品牌与型号
| 品牌 | 型号 | 特点 |
| Bio-Rad | Protean IEF Cell | 等电聚焦系统，操作简便 |
| GE Healthcare | Ettan IPGphor III | 高精度等电聚焦设备 |
| Amersham | Multiphor II | 适合多通道电泳 |
| Sebia | Phoreus | 自动化程度高，适合大规模实验 |
五、总结
双向电泳仪是蛋白质组学研究中不可或缺的工具，其双维度分离方式能够有效提升蛋白质的分辨能力，为深入理解蛋白质的功能和调控机制提供了重要手段。尽管存在一定的技术挑战，但随着设备的不断优化和与其他技术的结合，其应用前景将更加广阔。
